本發(fā)明涉及變壓器油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗氧化納米改性變壓器油及其制備方法。
背景技術(shù)：
隨著電力變壓器往高絕緣、大容量和小型化的方向不斷發(fā)展，提升絕緣介質(zhì)的性能越來越受到重視。變壓器油是一種低粘度油，具有絕緣和散熱兩大功能，是目前變壓器絕緣系統(tǒng)中的重要組成部分，其性能對變壓器長期運行的安全性和可靠性起到重要作用。因此，如何提升變壓器油的性能已經(jīng)成為研究熱點之一。納米改性變壓器油是利用納米顆粒對變壓器油進行改性得到的新型變壓器油，具有其高散熱性和獨特的電氣性能，正受到越來越廣泛的關(guān)注。在實際應(yīng)用中，納米顆粒在變壓器油中易發(fā)生團聚沉降而使性能退化，嚴(yán)重影響了納米改性變壓器油的使用壽命。利用油酸對納米二氧化硅空心球進行有機表面修飾，將修飾后的納米粉體超聲分散到變壓器油中制備納米二氧化硅空心球改性變壓器油，從而使納米二氧化硅空心球粒子在變壓器油中的分散性和穩(wěn)定性得到提高，這種方法雖然能提高納米顆粒在變壓器油中的分散、穩(wěn)定性，然而油酸具有在空氣中容易變質(zhì)的特點，尤其是高溫條件下極易氧化、分解，在實際運行中難以維持納米改性變壓器油的長期穩(wěn)定。因此，為維持納米改性變壓器油在實際應(yīng)用中的性能，提高其使用壽命，仍需改善其長期使用穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明目的就是為了彌補已有技術(shù)的缺陷，提供一種絕緣、導(dǎo)熱性能優(yōu)良，長期穩(wěn)定性好、使用壽命長的抗氧化納米改性變壓器油及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
一種抗氧化納米改性變壓器油，其是由下述重量份的原料制得：
環(huán)烷基基礎(chǔ)油100-150，蓖麻油5-10，納米二氧化硅空心球0.1-0.15，2,6-二叔丁基對甲酚0.3-0.5，苯并三氮唑0.1-0.15，沒食子酸丙酯0.3-0.5，槲皮素0.01-0.015，正硅酸乙酯0.01-0.015，鯨蠟硬脂醇硫酸酯鈉0.1-0.15，乙烯基三乙氧基硅烷0.01-0.015。
一種抗氧化納米改性變壓器油的制備方法，包括以下步驟：
（1）先將納米二氧化硅空心球按固液重量比1:100-1:200加入無水乙醇中超聲分散均勻，然后緩慢加入正硅酸乙酯和乙烯基三乙氧基硅烷并攪拌0.5-1h得到混合液，最后緩慢滴加相當(dāng)于1/20-1/10混合液體積的硼酸溶液并于50-60℃攪拌2-4h，冷卻后離心并將得到的固體用無水乙醇洗滌數(shù)次，得改性納米粒，所述硼酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4-6%；
（2）將蓖麻油經(jīng)過堿煉脫酸、蒸餾、活性白土吸附脫色脫臭處理得到精制蓖麻油，然后加入和80-90℃攪拌1-2h，最后加入環(huán)烷基基礎(chǔ)油50-60℃混合0.5-1h，冷卻后得復(fù)合油；
（3）將步驟（1）得到的改性納米粒加入步驟（2）得到的復(fù)合油中超聲分散均勻，然后加入其余原料50-60℃攪拌0.5-1h，冷卻后蒸餾、過濾精制，即得抗氧化納米改性變壓器油。
本發(fā)明的優(yōu)點是：
本發(fā)明利用正硅酸乙酯和乙烯基三乙氧基硅烷水解縮聚包覆納米粒子形成聚硅氧烷包覆核殼結(jié)構(gòu)納米粒，具有良好的分散性、耐老化性和高度的穩(wěn)定性，能穩(wěn)定地分散于變壓器油中，既能有效提升變壓器油的絕緣、散熱、抗老化性，并且不易受到外界運行條件的影響而發(fā)生變質(zhì)、沉淀，影響變壓器油的性能；同時，利用蓖麻油的精煉、及與其余原料的復(fù)配與增效作用，使得到的變壓器油既具有優(yōu)良的絕緣、散熱性能，同時性質(zhì)穩(wěn)定，使用壽命長，還具有抗氧化性能好的特點，實用性強。
具體實施方式
一種抗氧化納米改性變壓器油，由下列重量(kg)的組分原料制備而成：
環(huán)烷基基礎(chǔ)油100，蓖麻油5，納米二氧化硅空心球0.1，2,6-二叔丁基對甲酚0.3，苯并三氮唑0.1，沒食子酸丙酯0.3，槲皮素0.01，正硅酸乙酯0.01，鯨蠟硬脂醇硫酸酯鈉0.1，乙烯基三乙氧基硅烷0.01。
一種抗氧化納米改性變壓器油的制備方法，包括以下步驟：
（1）先將納米二氧化硅空心球按固液重量比1:100加入無水乙醇中超聲分散均勻，然后緩慢加入正硅酸乙酯和乙烯基三乙氧基硅烷并攪拌0.5h得到混合液，最后緩慢滴加相當(dāng)于1/20混合液體積的硼酸溶液并于50℃攪拌2h，冷卻后離心并將得到的固體用無水乙醇洗滌數(shù)次，得改性納米粒，所述硼酸溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%；
（2）將蓖麻油經(jīng)過堿煉脫酸、蒸餾、活性白土吸附脫色脫臭處理得到精制蓖麻油，然后加入和80℃攪拌1h，最后加入環(huán)烷基基礎(chǔ)油50℃混合0.5h，冷卻后得復(fù)合油；
（3）將步驟（1）得到的改性納米粒加入步驟（2）得到的復(fù)合油中超聲分散均勻，然后加入其余原料50℃攪拌0.5h，冷卻后蒸餾、過濾精制，即得抗氧化納米改性變壓器油。
其中環(huán)烷基基礎(chǔ)油選用75DN型號。
上述制得的變壓器油工頻擊穿電壓≥80kV，其余指標(biāo)均達到GB2536-2011標(biāo)準(zhǔn)，120℃運行1000h仍能保持穩(wěn)定、無沉淀，符合實際使用需求。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。