[發(fā)明專利]一類天然酯絕緣油抗氧化劑及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910266768.6
• 申請日: 2019-04-03
• 公開（公告）號: CN110079373B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹國川;陳江波;曾淼;蔡勝偉;陳程;邵苠峰
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學(xué);中國電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號: C10M129/24
• 分類號: C10M129/24;C10N30/10;C10N40/16
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專利中心 42201
• 代理人: 許恒恒;李智

本發(fā)明屬于絕緣油添加劑領(lǐng)域，具體公開了一類天然酯絕緣油抗氧化劑及其應(yīng)用，具體是苯醌或其衍生物作為抗氧化劑在提升油的絕緣性上的應(yīng)用；相應(yīng)的，尤其能夠得到改善抗氧化性的天然酯絕緣油，天然酯絕緣油包括天然酯絕緣油基質(zhì)，以及添加于該天然酯絕緣油基質(zhì)中的抗氧化劑；所述抗氧化劑具體為苯醌或其衍生物。本發(fā)明通過采用苯醌或其衍生物作為抗氧化劑應(yīng)用，添加于油類物質(zhì)時可提升油的抗氧化性、絕緣性，尤其可以提升天然酯絕緣油等絕緣油的抗氧化性，從而延緩絕緣油絕緣性能以及散熱性能的退化，保證絕緣油的正常使用；并且，苯醌及其衍生物這類天然酯絕緣油用抗氧化劑，應(yīng)用時添加量少，添加方便且抗氧化效果好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于絕緣油添加劑領(lǐng)域，更具體地，涉及一類天然酯絕緣油抗氧化劑及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

絕緣油廣泛應(yīng)用于各種高壓設(shè)備，可有效的提高設(shè)備散熱能力、絕緣強度，同時還能隔絕空氣，防止設(shè)備發(fā)生氧化以及浸潮。目前各國電力系統(tǒng)所使用的絕緣油均來源于特定餾分的石油產(chǎn)品，即礦物絕緣油。隨著化石原料的快速枯竭，尋求可再生資源來取代基于石油產(chǎn)品得到的絕緣油迫在眉睫。來自于植物油的天然酯絕緣油因其防火性能好、生物降解性高、延緩絕緣酯老化、延長變壓器壽命等優(yōu)點而受到廣泛關(guān)注。然而，天然酯絕緣油是各種脂肪酸甘油酯的混合物，而這些脂肪酸包括了大量分別含有1，2和3個不飽和C＝C雙鍵的油酸、亞油酸及亞麻酸，因此其抗氧化性能不如礦物絕緣油。由于絕緣油在使用過程中會與空氣中的氧氣接觸，產(chǎn)生自由基，發(fā)生自由基鏈式反應(yīng)，得到氧化產(chǎn)物醛、酮或酸等。這些氧化產(chǎn)物使得絕緣油的物理性質(zhì)：酸度，黏度和介電常數(shù)等發(fā)生明顯變化，降低絕緣油的絕緣性能以及散熱性能，從而影響其正常使用。為解決這一問題，國內(nèi)外研究人員通常采用在天然酯絕緣油中添加微量的抗氧化劑如2,6-二叔丁基對甲(BHT)、叔丁基對苯二酚(TBHQ)及胺類等(U.S.Patent No.5,958,851，5,949,017)阻止天然酯的氧化，從而保證了天然酯絕緣油的電氣絕緣性能不被破壞。但這些抗氧化劑往往只是淬滅絕緣油氧化過程中所生成的自由基，并未從源頭阻斷自由基鏈反應(yīng)的發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進需求，本發(fā)明的目的在于提供一類天然酯絕緣油抗氧化劑及其應(yīng)用，其中通過采用苯醌或其衍生物作為抗氧化劑應(yīng)用，添加于油類物質(zhì)時可提升油的抗氧化性、絕緣性，尤其可以提升天然酯絕緣油等絕緣油的抗氧化性，從而延緩絕緣油絕緣性能以及散熱性能的退化，保證絕緣油的正常使用；并且，苯醌及其衍生物這類天然酯絕緣油用抗氧化劑，應(yīng)用時添加量少，添加方便且抗氧化效果好。

為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的一個方面，提供了苯醌或其衍生物作為抗氧化劑在提升油的絕緣性上的應(yīng)用。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述苯醌或其衍生物包括苯醌、甲基苯醌、對二甲基醌、四甲基-1,4-苯醌、蒽醌以及3,5-二-叔丁基-1,2對苯醌中的至少一種。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，該應(yīng)用具體為苯醌或其衍生物作為抗氧化劑在絕緣油中的應(yīng)用。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述絕緣油為天然酯絕緣油，作為抗氧化劑的所述苯醌或其衍生物占天然酯絕緣油整體的質(zhì)量百分數(shù)為0.1％～5％。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述天然酯絕緣油優(yōu)選為大豆油、玉米油、菜籽油、山茶油、葵子油以及生物柴油中的一種或多種。

按照本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明提供了一種改善抗氧化性的天然酯絕緣油，其特征在于，包括天然酯絕緣油基質(zhì)，以及添加于該天然酯絕緣油基質(zhì)中的抗氧化劑；所述抗氧化劑具體為苯醌或其衍生物。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述抗氧化劑包括苯醌、甲基苯醌、對二甲基醌、四甲基-1,4-苯醌、蒽醌以及3,5-二-叔丁基-1,2對苯醌中的至少一種。

作為本發(fā)明的進一步優(yōu)選，所述抗氧化劑占天然酯絕緣油整體的質(zhì)量百分數(shù)為0.1％～5％。