CN1032370C - 以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用 - Google Patents

以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN1032370C
CN1032370C CN92113654A CN92113654A CN1032370C CN 1032370 C CN1032370 C CN 1032370C CN 92113654 A CN92113654 A CN 92113654A CN 92113654 A CN92113654 A CN 92113654A CN 1032370 C CN1032370 C CN 1032370C
Authority
CN
China
Prior art keywords
benzyl
toluene
dielectric
composition
formula
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN92113654A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1073967A (zh
Inventor
R·康曼迪尔
N·堡格
P·杰伊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Arkema France SA
Original Assignee
Elf Atochem SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elf Atochem SA filed Critical Elf Atochem SA
Publication of CN1073967A publication Critical patent/CN1073967A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1032370C publication Critical patent/CN1032370C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C15/00—Cyclic hydrocarbons containing only six-membered aromatic rings as cyclic parts
    • C07C15/12—Polycyclic non-condensed hydrocarbons
    • C07C15/16—Polycyclic non-condensed hydrocarbons containing at least two phenyl groups linked by one single acyclic carbon atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/02—Well-defined hydrocarbons
    • C10M105/06—Well-defined hydrocarbons aromatic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/18—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances
    • H01B3/20—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances liquids, e.g. oils
    • H01B3/22—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of organic substances liquids, e.g. oils hydrocarbons
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/06—Well-defined aromatic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/06—Well-defined aromatic compounds
    • C10M2203/065—Well-defined aromatic compounds used as base material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/14—Electric or magnetic purposes
    • C10N2040/16—Dielectric; Insulating oil or insulators
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/14—Electric or magnetic purposes
    • C10N2040/17—Electric or magnetic purposes for electric contacts

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明涉及一种介电油，它是一种苄基甲苯和苄基二甲苯的混合物。可以由苄基氯与甲苯和二甲苯的混合物进行Friedel-Crafts缩合反应来制备这种油。
测量了这种油的介电强度(击穿电压)。

Description

以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用
本发明涉及以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用。
在欧洲专利EP136,230中已经提出一些以苄基甲苯低聚物为主要成分的组合物，它在低温下是液体，且不具有高粘度。
在欧洲专利EP299867中还提出一些以甲基苄基甲苯及其高级同系物为主要成分的组合物。
欧洲专利EP446086叙述了一些苄基二甲苯、苄基甲苯、甲基苄基甲苯和甲基苄基二甲苯的混合物及其作为电介质的应用。
目前，已经发现了一种比前述更为简单的新组合物，它具有比EP136230和EP299867中所述的组合物更好的电介性能，特别是由两个电极间的击穿电压所度量的介电强度。
因此，本发明的组合物的特征在于，它包含至少一种式A1的苄基甲苯低聚物以及至少一种式A2的苄基二甲苯低聚物，式中n1和n2＝0，1或2，且n1＋n2≤3
Figure C9211365400051
式中q1和q2＝0，1或2，且q1＋q2≤。
用苄基甲苯表示其中n1和n2为0的式A1化合物。用苄基二甲苯表示其中q1和q2为0的式A2的化合物。
本发明的组合物是一种用于变压器、电容器或电缆中的介电绝缘油类。
本发明的组合还可包含式B1的三苯基甲烷：
Figure C9211365400052
式中R和R可以是相同的或不同的，并且表示氢或甲基。
最好使用含有下列组分的组合物
50～70份苄基甲苯
15～25份苄基二甲苯
10～20份A1和A2两种化合物的任意混合物，其中n1＋n2＝1和q1＋q2＝1。
这10～20份三芳基化合物也可以含有式B1的三苯基甲烷。
本申请人已现，这些组合物在-50℃不发生结晶。
本发明的组合物可通过将A1，A2化合物以及任选地B1化合物进行混合而制备。
可以通过将苄基氯与甲苯按照Friedel-Crafts(FC)反应进行缩合制备A1。可以通过将苄基氯与二甲苯按照FC反应进行缩合制备A2。可以通过亚苄基氯C6H5-CHCl2与甲苯、二甲苯或甲苯和二甲苯的混合物进行缩合制备B1。
按照本发明的较好形式，将苄基氯与甲苯和二甲苯的混合物进行缩合，这样就直接制备了本发明的A1和A2的混合物。
如果苄基氯含有亚苄基氯，那么也可生成式B1的三苯基甲烷。
这种FC缩合反应是公知的。可以用无机卤化物或无机酸作为催化剂。例如可以使用氯化铝、氯化铁或硫酸。在欧洲专利EP422986和EP435737中叙述了一些FC缩合反应，其内容列入本申请中。
按照本发明的另一个较好形式，进行甲苯的部分游离基氯化以得到苄基氯和甲苯的混合物。
可任意地将此混合物进行精馏以除去亚苄基氯。因此任意得到(i)甲苯和苄基氯的混合物或(ii)甲苯、苄基氯和亚苄基氯的混合物。
然后，只需加入二甲苯并通过例如加入氯化铁进行FC缩合反应就足够了。这种游离基氯化本身也是公知的。在欧洲专利EP136230，EP299867，EP446086中已叙述了在FC反应之前进行的类似氯化，其内容也列入本申请中。
在FC缩合以后，通过洗涤除去FC催化剂，然后通过简单的精馏除去过量的甲苯和二甲苯。也可以继续精馏以回收本发明的组合物，剩下重馏分残渣。
本发明的组合物可以含有少量由苯环带有氯的不纯原料生成的有机氯。这只要用碱试剂进行处理就够了。例如，可以使用在欧洲专利EP250748和EP306398中所述的方法，其内容列入本申请中。如果使用氯化铁作为FC催化剂，那么在FC缩合反应之后就无需除去。通过蒸馏除去过量的甲苯和二甲苯，继续进行蒸馏来回收本发明的组合物，剩下的蒸馏残渣含有氯化铁和可能的重馏分。在欧洲专利EP422986和EP435737中叙述了该方法，其内容也列入本申请中。
根据不同的介电应用，最好用漂白土或沸石来提纯本发明的组合物，然后加入抗氧剂或酸吸收剂。所有这些调节步骤都是专业人员所公知的，可以参考欧洲专利EP8251和EP136230。
如果在化合物A1，A2以及任选地化合物B1中加入常用于变压器的其它介电油类或矿物油类也不超出本发明的范围。
实例1
在一个装有转动搅拌器和回流冷凝器(其出口与一个水气泡吸收器连接)的6升反应器中，通过一个滴液漏斗将10摩尔纯度为99％的苄基氯加入含有2克FeCl3的34.8摩尔甲苯和5.2摩尔邻二甲苯的混合物中。在105℃下滴加3小时。用氮气流吹扫，并将反应介质在100～110℃下再保持2小时(在水气泡吸收器中回收到理论数量的HCl)。
在90～15毫米汞柱的真空(11,880～1,980帕)下，用旋转蒸发器蒸出未反应的甲苯和邻二甲苯，蒸发器的浴温为80～130℃。
将残液(1，649克)放入一个装有搅拌器的反应器中。在16毫米汞柱(2,112帕)的真空下升温至150℃以除去残留量的甲苯和邻二甲苯(15.4克)。
然后在搅拌下及氮气吹扫下用36克甲醇钠处理残留液，在293℃下处理4.5小时。
将如此处理过的介质放入一个顶上装有10厘米蒸馏柱的蒸馏瓶中，该蒸馏柱中装满粗玻璃环。
在3～5毫米汞柱(396～660帕)的真空下进行蒸馏。得到961克含有两个芳环的馏分，馏程为100～148℃。继续蒸馏得到338克含3个芳环化合物的馏分，其馏程为207～235℃。含2个芳环化合物和含3个芳环化合物(A1和A2型低聚物)的馏分按重量比84.8/15.2混合。经过色谱分析，这种混合物含有65.2％的苄基甲苯和19.2％的苄基二甲苯。其余是式A1和A2的三芳基化合物。氯含量为2ppm。
称此产物为BT/BX-A。
实例2
按与实例1相同的方法制备，但是用10摩尔粗苄基氯代替纯度99％的苄基氯。这种粗苄基氯是由甲苯进行部分光氯化而制得的，得到如下的混合物：
73.3％甲苯
24.9％苄基氯
0.4％亚苄基氯
通过蒸馏分离出过量的甲苯。蒸馏残液构成具有如下组成的粗苄基氯：
0.03％甲苯
93.64％苄基氯
3.1％亚苄基氯
其余为苄基甲苯的低聚物。
同在实例1中一样与34.8摩尔甲苯和5.2摩尔邻二甲苯的混合物进行缩合。在反应和蒸馏以后得到具有如下组成(重量)的混合物：
65.2％苄基甲苯
20.8％苄基二甲苯
13.9％三芳环化合物。
氯含量为35ppm。
三芳环化合物是A1和A2型低聚物以及B1型低聚物的混合物，其中n1＋n2＝1，q1＋q2＝1。称这种产物为BT/BX-B。
实例3
操作方法与实例2相同，但是用对二甲苯代替邻二甲苯。
最终混合物的组成如下：
67.2％苄基甲苯
17.6％苄基二甲苯
14.9％三芳环化合物。
三芳环化合物是与实例2同样类型的化合物。
氯含量为142ppm。称这种产物为BT/BX-C。
实例4(介电测试)
测量了介电强度，并将其与其它介电油类进行了比较。
BT06是按照EP 136230的苄基甲苯低聚物的混合物，其组成为：
80份苄基甲苯，即n1＋n2、0的A1化合物，
15份n1＋n2＝1的A1化合物，
5份组成如下的混合物：
a)n1＋n2＝2的A1化合物
b)R1和R2都是氢的B1化合物
XX05是按照EP 443899的甲基苄基二苯低聚物的混合物，其组成为：
85份
12份
Figure C9211365400092
其中n＋n＝1
3份
Figure C9211365400093
用下列条件测量击穿电压：
-电极：唱针(φ≈50微米)和一个Rogowski盘
一加压速度：3000伏/秒
-电极距离＝5毫米
-常温
在下面图1中，报道了按Weibull图得到的测量结果，目前用这种图表示材料介电强度的统计分布。
这些图显示出，BT/BX型混合物的介电强度明显高于XX05，稍高于BT06。下面的平均值也说明了这一点。液体                XX05 BT06 BT/BX-A BT/BX-B BT/BX-C平均击穿电压(KV)    31.4 46.6 50.0    47.4    50.9
在图1中，1-Ln(1-p)代表(1-p)的Neper氏对数，p是累积概率。

Claims (3)

1.一种组合物，其特征在于，其中包括式A1的苄基甲苯低聚物和至少一种式A2的苄基二甲苯低聚物：
Figure C9211365400021
式中n1和n2＝0，1或2，且n1＋n2≤3，和
Figure C9211365400022
式中q1和q2＝0，1或2，且q1＋q2≤3，
该组合物中包含：
50～70份苄基甲苯，
15～25份苄基二甲苯，以及
10～20份A1和A2两种化合物的任选混合物，其中n1＋n2＝1，q1＋q2＝1。
2.根据权利要求1的组合物，其特征在于，其中还包括式B1的三苯基甲烷；
Figure C9211365400023
式中R1和R2可相同或不同，表示氢或甲基。
3.根据权利要求1或2中任一项的组合物作为介电液的应用。
CN92113654A 1991-11-26 1992-11-26 以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用 Expired - Fee Related CN1032370C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9114585 1991-11-26
FR9114585 1991-11-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1073967A CN1073967A (zh) 1993-07-07
CN1032370C true CN1032370C (zh) 1996-07-24

Family

ID=9419345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN92113654A Expired - Fee Related CN1032370C (zh) 1991-11-26 1992-11-26 以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5446228A (zh)
EP (1) EP0544571B1 (zh)
JP (1) JPH0778228B2 (zh)
KR (1) KR930010167A (zh)
CN (1) CN1032370C (zh)
AT (1) ATE159042T1 (zh)
CA (1) CA2083752C (zh)
DE (1) DE69222616T2 (zh)
DK (1) DK0544571T3 (zh)
ES (1) ES2106846T3 (zh)
FI (1) FI925351A (zh)
GR (1) GR3025827T3 (zh)
NO (1) NO177820C (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0704861B1 (fr) * 1994-09-30 2007-11-07 Arkema France Utilisation pour les transformateurs de distribution d'une composition diélectrique à base de polyarylalcanes ayant des propriétés diélectriques améliorées
FR2794567A1 (fr) * 1999-06-07 2000-12-08 Atofina Composition dielectrique ayant une absorption de gaz amelioree
FR2794566B1 (fr) * 1999-06-07 2001-08-24 Atofina Composition dielectrique ayant une absorption de gaz amelioree
US6908673B2 (en) * 2000-06-28 2005-06-21 Pirelli Cavi E Sistemi S.P.A. Cable with recyclable covering
WO2004066317A1 (en) * 2003-01-20 2004-08-05 Gabriele Perego Cable with recycable covering layer
DE602005021712D1 (de) * 2005-10-25 2010-07-15 Prysmian Spa Energiekabel mit einem dielektrischen fluid und einer mischung thermoplastischer polymere
ES2392768T3 (es) * 2007-06-28 2012-12-13 Prysmian S.P.A. Cable de energía
FR3008708B1 (fr) * 2013-07-19 2016-09-23 Arkema France Composition de fluide dielectrique ou caloporteur
FR3117113B1 (fr) * 2020-12-09 2024-04-12 Arkema France Formulation liquide pour stockage d’hydrogène
FR3117114B1 (fr) * 2020-12-09 2024-04-12 Arkema France Formulation liquide pour stockage d’hydrogène

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH088010B2 (ja) * 1986-09-04 1996-01-29 日本石油化学株式会社 電気絶縁油組成物
FR2643366B1 (fr) * 1989-02-20 1991-09-06 Atochem Compositions a base de polyphenylmethanes, leur procede de fabrication et leur application comme dielectrique
FR2658813B1 (fr) * 1990-02-27 1992-05-15 Atochem Composition a base de derives methyles et benzyles du diphenylmethane. son application comme dielectrique.
FR2658812B1 (fr) * 1990-02-27 1992-05-15 Atochem Compositions dielectriques a base de benzyltoluene et de (methylbenzyl) xylene.
JP2505054B2 (ja) * 1990-04-24 1996-06-05 日新電機株式会社 油入コンデンサ

Also Published As

Publication number Publication date
EP0544571B1 (fr) 1997-10-08
DK0544571T3 (da) 1998-05-04
CA2083752A1 (fr) 1993-05-27
CA2083752C (fr) 1998-06-09
JPH0778228B2 (ja) 1995-08-23
CN1073967A (zh) 1993-07-07
JPH0693278A (ja) 1994-04-05
ES2106846T3 (es) 1997-11-16
US5446228A (en) 1995-08-29
FI925351A (fi) 1993-05-27
NO924400D0 (no) 1992-11-13
GR3025827T3 (en) 1998-04-30
FI925351A0 (fi) 1992-11-25
KR930010167A (ko) 1993-06-22
EP0544571A1 (fr) 1993-06-02
NO177820B (no) 1995-08-21
DE69222616T2 (de) 1998-04-02
NO924400L (no) 1993-05-27
NO177820C (no) 1995-11-29
DE69222616D1 (de) 1997-11-13
ATE159042T1 (de) 1997-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1032370C (zh) 以苄基甲苯和苄基二甲苯为主要成分的组合物及其作为电介质的应用
CN1148401C (zh) 液态有机聚硅氧烷树脂及其制备方法，含液态有机聚硅氧烷树脂的低粘度聚二有机硅氧烷及其用途
CN1039313C (zh) 除去氟化氢的方法
CN1108293A (zh) 使用烯烃烷基化脂肪烃的方法
CN1028516C (zh) 二苯基甲烷的甲基化和苄基化衍生物的合成方法
CN1031990C (zh) 以苄基甲苯和(甲苄基)二甲苯为主要成分的介电组合物
CN1290897C (zh) 高纯度的聚醚硅氧烷
CN1178896C (zh) 生产4-氨基二苯胺的方法
CN1026688C (zh) 低氯含量的苄基甲苯和二苄基甲苯的合成方法
CN1886409A (zh) 有机硅烷的制造方法
CN1861767A (zh) 一种二芳基烷绝缘油
CN1024803C (zh) 具中性或官能端基和受控分子量的氟代聚醚和全氟聚醚的制备方法
CN1085677C (zh) 从四氯化钛中除去大量有机物杂质的方法
CN1057324C (zh) 以改进介电特性的多芳基链烷为主要组分的介电组合物
US5192463A (en) Low temperature, polyphenylmethane-based dielectric compositions
CN1080280A (zh) 制备过碱性碱土金属酚盐的方法
CN1121270C (zh) 由三氟化硼水合物生产三氟化硼和硫酸
CN1064672A (zh) 甲苄基二甲苯低聚物的合成方法及其作为电介质的应用
CN1019970C (zh) 从黑色酸中回收丙烯酸和/或丙烯酸乙酯方法
CN1032532C (zh) 低碳α-烯烃的提纯方法
CN1029005C (zh) 合成介电液体的方法
CN1151885C (zh) 一种含稀土杂原子的mor结构沸石分子筛及其合成方法
CN1826305A (zh) 氟代甲烷和氯化氢的共沸混合物以及提纯氟代甲烷的方法
CN1064300A (zh) 单和双(甲基苄基)二甲苯的异构体用作传热流体
CN1730511A (zh) 制备高纯度2，2，4－三甲基－1，2－二氢喹啉的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee