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植物油化学组成对其电气和理化性能的影响 |
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资料类型: |
PDF文件
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关键词: |
植物绝缘油 脂肪酸组成 电气性能 理化性能 |
资料大小: |
334K |
所属学科: |
分子表征 |
来源: |
第十三届全国应用化学会议论文集(2013.8.23~26,长春) |
简介: |
矿物油具有良好的绝缘、灭弧和冷却散热性能,是电气设备中常用的液体绝缘介质。随着石油资源的日益紧缺和环保要求的提高,矿物油的资源少、难降解和闪点低受到广泛关注,促使探寻新型绿色液体绝缘介质,资源可再生、易生物降解和闪点高的植物油正是理想的替代品。目前,已有一些研究人员开展了植物绝缘油的研发工作,主要集中在将天然植物油通过精制工艺得到植物绝缘油(简称为精炼油)和通过小分子醇酯交换反应制备酯交换植物绝缘油(简称为酯交换油)。文献资料表明,这些产品具有良好的电气性能,基本满足现有绝缘油标准。然而,由于选用的植物油成分及处理工艺不同,制备的各种植物绝缘油理化性能参差不齐。在前期研究工作基础上,采用气质联用(GC-MS)对几种植物油中的脂肪酸组成进行了测定,制备了大豆油、菜籽油、花生油和棉籽油系的精炼油以及菜籽油系的甲酯、乙酯、丙酯、丁酯油,对几种植物绝缘油的击穿电压、介损和介电常数等电气性能以及闪点、凝点和运动黏度等理化性能进行了测试.研究了植物油化学组成与电气和理化性能之间的构效关系。通过电气性能的测试结果发现,不同油系精炼油的各项电气性能基本相当,说明脂肪酸组成对电气性能影响不大。酯交换油的介电常数和介质损耗明显高于精炼油,这是由于酯交换油的分子极性高于精炼油。通过比较四种精炼植物油的理化性能和脂肪酸组成发现,不同植物精炼油的闪点差别不大,表明混合脂肪酸的组成对闪点数值的影响不大。精炼油的凝点与所含高凝点组分(饱和脂肪酸)的组成及含量有关,精炼油中饱和脂肪酸的碳数越高,其凝点越高;饱和脂肪酸的含量越高,其凝点也越高。精炼油的运动黏度与饱和、单不饱和、多不饱和脂肪酸的含量有关,多不饱和脂肪酸含量越高,油品的黏度越低;饱和脂肪酸的含量越高,油品的黏度越大。通过比较菜籽油酯交换植物油的理化性能发现,从甲酯油、乙酯油、丙酯油到丁酯油,随着碳链的增长,分子间作用力的增大,其凝点、闪点和运动黏度均逐渐变大。通过比较菜籽油系的精炼油和酯交换油的理化性能发现,酯交换油的闪点和运动黏度很低,而凝点却明显高于精炼油。这是因为,酯交换反应将三支链的空间结构变成了单链结构,有效减小了分子间的内摩擦力,降低了运动黏度。同时,链状结构的空间位阻小,更易排列结晶,使得酯交换油的凝点比精炼油高。而分子量的减小,降低了挥发度,使得精炼油的闪点较低。 |
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作者: |
余 辉 王诗琴 魏 乐 陈 朋 于 萍 罗运柏
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上传时间: |
2013-09-23 14:07:18 |
下载次数: |
1 |
消耗积分: |
2
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