一种适用于湿热环境下的电力复合脂及其制备方法与流程

1.本发明涉及电力复合脂技术领域，尤其涉及一种适用于湿热环境下的电力复合脂及其制备方法。


背景技术：

2.电力复合脂又被称为导电膏，是一种由基础油、增稠剂以及导电填料等物质混合并且均匀分散的导电膏体，主要用于电气设备的连接部位，起到减小接触电阻的作用。其中基础油和导电填料的种类对电力复合脂本身性能的优劣影响最大。
3.电接触是指电流流过两个互相接触的导体的一种物理化学现象，广泛存在于电力系统中各种电气设备之间。目前，我国输电电压等级和输送电流不断提高，输变电设备的电接触部位常常会出现异常发热现象。在我国南方地区，由于常年高温、高湿，沿海地区盐雾也相对比较严重，针对这种运行环境下电力复合脂的选择目前比较缺乏指导意见。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种适用于湿热环境下的电力复合脂及其制备方法，以解决我国南方湿热环境下以往电力复合脂经常出现未达到预期寿命便失效的问题。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种适用于湿热环境下的电力复合脂的制备方法，包括：
7.提供聚二苯基硅氧烷和导电填料；
8.将所述聚二苯基硅氧烷和所述导电填料混合均匀形成混合物；
9.在所述混合物中增加增稠剂后混合均匀，制得电力复合脂成品。
10.可选的，所述将所述聚二苯基硅氧烷和所述导电填料混合均匀形成混合物，具体包括：
11.在预设温度下，对混合的所述聚二苯基硅氧烷和所述导电填料进行超声波分散处理，同时对混合的所述聚二苯基硅氧烷和所述导电填料进行机械搅拌。
12.可选的，所述在所述混合物中增加增稠剂后混合均匀，具体包括：
13.先在预设温度下，对增加增稠剂后的所述混合物同时进行超声波分散处理和机械搅拌处理，再利用研磨设备进行多次研磨处理。
14.可选的，所述预设温度为60℃～90℃；所述机械搅拌的时长为20min～40min。
15.可选的，所述预设温度为65℃，所述机械搅拌的时长为30min。
16.可选的，所述导电填料为导电炭粉。
17.可选的，所述导电碳粉的质量占比为5～15份。
18.可选的，所述增稠剂为疏水的改性气相白炭黑。
19.可选的，所述改性气相白炭黑的质量占比为4～8份。
20.一种适用于湿热环境下的电力复合脂，所述电力复合脂按照如上任一项所述的电力复合脂的制备方法制得。
21.与现有技术相比，本发明实施例具有以下有益效果：
22.本发明实施例中，由于采用聚二苯基硅氧烷作为基础油，并通过特殊的先混合导电调料再混合增稠剂的制备方法，结合特殊的混合条件设计，使得三者混合均匀，有效提高了电力复合脂成品的优良性能，延长了电力复合脂的使用寿命，尤其适用于湿热环境中。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
24.图1为本发明实施例提供的电力复合脂的制备方法流程图。
具体实施方式
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明实施例一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明实施例保护的范围。
26.本发明实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
27.考虑湿热环境对电力复合脂的老化起着加速作用，实际运行的电力复合脂往往达不到预期寿命便失效了，本发明通过选择基础油和改进制备流程来制备出更适用于湿热环境的电力复合脂。
28.这是由于，通过人工加速老化试验发现基础油类型的不同对电力复合脂老化情况起着至关重要的影响，试验选取不同电力复合脂样品分别进行热氧老化、盐雾老化、高低温交变与高湿度循环老化，通过解耦的方法对电力复合脂在湿热环境中老化的主要环境影响因素以及电力复合脂本身选材的表现。试验结果显示基础油对电力复合脂老化程度影响比较大，这一点在以往的研究中还没能引起广泛关注。在湿热环境中电气连接部位的温度要普遍偏高，电力复合脂失效的主要原因也是热氧引起的，因此选择聚硅氧烷类电力复合脂效果更好一些，主要由于它们既能够在异常低的温度下保持良好的弹性，同时在高温下又具有高的耐热性和热氧稳定性。这些性能是聚硅氧烷的特点，因为它们直接起源于组成其重复单元、链段和整个大分子的基本结构单元所固有的一些最基本特征的特殊相互作用。
29.基于此，请参阅图1，本发明实施例提供了一种适用于湿热环境下的电力复合脂的制备方法，包括步骤：
30.步骤101、提供聚二苯基硅氧烷和导电填料。
31.步骤102、将聚二苯基硅氧烷和导电填料混合均匀形成混合物。
32.步骤103、在混合物中增加增稠剂后混合均匀，制得电力复合脂成品。
33.本发明实施例中，基础油选用聚二苯基硅氧烷，由于其在低温下能够保持良好的弹性、在高温下又具有高的耐热性和热氧稳定性，因此能够有效降低湿热环境中热氧引起的失效，延长电力复合脂在湿热环境中的使用寿命。另外，由于成品电力复合脂的粘度比较大，本实施例采用先加导电填料的设计，起到可以更加均匀分散的作用。
34.进一步的，步骤101中，将聚二苯基硅氧烷和导电填料混合均匀形成混合物的方法，具体包括：
35.在预设温度下，对混合的聚二苯基硅氧烷和导电填料进行超声波分散处理，同时对混合的聚二苯基硅氧烷和导电填料进行机械搅拌。
36.在实际应用中，在进行超声波分散处理及机械搅拌之前，可以首先称量一定量的聚二苯基硅氧烷(质量占比为100份)置于烧杯中，向里面先加入一定量的导电填料，通过手动搅拌使得炭粉混合到聚二苯基硅氧烷内。
37.超声波分散是指以液体为媒介，通过超声波在液体中的“空化”作用，将液体中的颗粒进行分散和解团聚的过程。
38.本实施例结合超声波分散处理和机械搅拌处理方式，能够将聚二苯基硅氧烷和导电填料充分混合均匀，以确保后续制得的电力复合脂成品的质量。
39.示例性的，预设温度为60℃～90℃；所述机械搅拌的时长为20min～40min。优选的，预设温度为65℃，所述机械搅拌的时长为30min。
40.进一步的，步骤103中，在混合物中增加增稠剂后混合均匀，具体包括：
41.先在预设温度下，对增加增稠剂后的混合物同时进行超声波分散处理和机械搅拌处理，再利用研磨设备进行多次研磨处理。
42.本步骤中，超声波分散处理和机械搅拌处理的时长及预设温度可以采用与步骤101中的相同设置。研磨设备具体可以为三辊研磨机，研磨次数可以为3次，这样可以确保混合更加均匀，有利于提高电力复合脂的导电性。
43.在一种可能的实施方式中，本实施例中，导电填料可以为导电炭粉，增稠剂可以为疏水的改性气相白炭黑。基于此，可按照以下质量占比来混合，导电碳粉的质量占比为5～15份，改性气相白炭黑的质量占比为4～8份。
44.此外，本发明实施例还提供了一种电力复合脂，按照以上制备方法制得。该电力复合脂尤其适用于湿热环境中。
45.综上，本发明实施例的制备方法，由于采用聚二苯基硅氧烷作为基础油、导电碳粉作为导电调料，并通过特殊的先混合导电调料再混合增稠剂的制备方法，结合特殊的混合条件设计，使得三者混合均匀，有效提高了电力复合脂成品的优良性能。
46.以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。