本發(fā)明屬于電力設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層及其制備方法。

背景技術(shù)：

配電變壓器為工礦企業(yè)與民用建筑供電系統(tǒng)中的重要設(shè)備，它將將10（6）kv或35kv網(wǎng)絡(luò)電壓降至用戶使用的230/400v母線電壓。此類產(chǎn)品適用于交流50（60）hz，三相最大額定容量2500kva（單相最大額定容量833kva，一般不推薦使用單相變壓器），可在戶內(nèi)（外）使用，容量在315kva及以下時(shí)可安裝在桿上，環(huán)境溫度不高于40℃，不低于-25℃，最高日平均溫度30℃，最高年平均溫度20℃，相對(duì)濕度不超過90%（環(huán)境溫度25℃），海拔高度不超過1000m。

隨著電子、電力、通信等技術(shù)的快速發(fā)展，電磁輻射已成為一種新的污染源，世界衛(wèi)生組織把電磁輻射污染列為世界的第三大公害。電磁輻射污染會(huì)導(dǎo)致電磁干擾、電磁環(huán)境污染和電磁信息泄露等一系列的安全問題。過去以往的研究大部分會(huì)集中在電場(chǎng)的輻射危害，但是目前經(jīng)過大量的研究，低頻磁場(chǎng)的危害尤為重要。一方面，低頻磁場(chǎng)的危害尤為嚴(yán)重。另一方面，低頻磁場(chǎng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)干擾是影響電子電氣設(shè)備正常工作的重要因素。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)所產(chǎn)生的低頻磁場(chǎng)能使附近的計(jì)算機(jī)的圖象和讀數(shù)及通信設(shè)備產(chǎn)生失真。另一方面，低頻磁場(chǎng)會(huì)使人體的中樞神經(jīng)系統(tǒng)紊亂、心血管系統(tǒng)失調(diào)，并增加白血病、腦瘤、乳腺癌的發(fā)病率。因此，低頻磁場(chǎng)會(huì)嚴(yán)重危及國(guó)家政治、軍事和社會(huì)安全，對(duì)低頻磁場(chǎng)的輻射采取預(yù)防與治理措施顯得十分必要。

減少低頻磁場(chǎng)輻射的方法有很多，除在結(jié)構(gòu)上合理布線、合理安置元部件外，采用磁屏蔽材料進(jìn)行磁屏蔽也是一種有效方法。例如，用磁屏蔽材料建立磁屏蔽室，對(duì)電力、電子設(shè)備外殼進(jìn)行磁屏蔽，用磁屏蔽材料對(duì)信號(hào)線和電源線進(jìn)行屏蔽，達(dá)到防止外磁場(chǎng)對(duì)設(shè)備、器件干擾的目的。因此，從材料角度講，研究和開發(fā)新的低頻電磁波磁屏蔽材料尤為必要。傳統(tǒng)的低頻磁屏蔽材料多采用薄鋼板、薄片、薄帶等單一材料，如常用鐵、硅鋼片、不銹鋼、坡莫合金等作低頻磁屏蔽材料。材料經(jīng)常被機(jī)械加工成薄板、薄片或薄帶，這不僅會(huì)降低材料的磁屏蔽性能，而且使得能耗增大、成本增高、性價(jià)比降低、使用不方便。如果針對(duì)于配電變壓器外殼上的涂層進(jìn)行改進(jìn)的話，效果和低頻磁屏蔽材料等同，這樣就可以節(jié)約很大的成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層及其制備方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層，包括如下重量份的原料：納米氧化鋅顆粒30~48份、非離子型乳化劑2~16份、鐵氧磁粉20~30份、木質(zhì)纖維磺酸鈉4~12份、乙酸醋酯10~20份、鈦酸酯偶聯(lián)劑3~9份、脂肪聚乙烯醚2~8份、鄰苯二甲酸二異癸酯1~5份、粘合劑2~7份、水200~280份。

優(yōu)選地，包括如下重量份的原料：納米氧化鋅顆粒30份、非離子型乳化劑2份、鐵氧磁粉20份、木質(zhì)素磺酸鈉4份、乙酸醋酯10份、鈦酸酯偶聯(lián)劑3份、脂肪聚乙烯醚2份、鄰苯二甲酸二異癸酯1份、粘合劑2份、水200份。

優(yōu)選地，所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是將摩爾濃度比為1:1的硝酸鋅和六亞甲基四胺的混合溶液用磁力攪拌器攪拌后密封，然后再置于恒溫水浴中靜置反應(yīng)得到納米氧化鋅溶液，再在室溫條件下放置12~36小時(shí)后去除上清液，最后將納米氧化鋅底液干燥、研磨，得到所述納米氧化鋅顆粒。

優(yōu)選地，所述納米氧化鋅顆粒為400~600目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。

優(yōu)選地，所述鈦酸酯偶聯(lián)劑為羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉中的一種或兩種以上的組合。

本發(fā)明還公開了制備屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層的方法，主要包括以下步驟：

步驟1：在常溫下將木質(zhì)纖維磺酸鈉、乙酸醋酯、脂肪聚乙烯醚、鄰苯二甲酸二異癸酯和水加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌20~30分鐘得到反應(yīng)液a；

步驟2：再將鈦酸酯偶聯(lián)劑、非離子型乳化劑、粘合劑加入至反應(yīng)釜中與反應(yīng)液a混合，升溫至60~80℃，攪拌10~15分鐘后，得到反應(yīng)液b；

步驟3：待反應(yīng)液b溫度降低至40~45℃時(shí)，轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)釜中，加入納米氧化鋅顆粒、鐵氧磁粉，充入保護(hù)氣體至初始?jí)毫?0mpa，反應(yīng)過程中保持高壓釜壓力1500~2500mpa，攪拌反應(yīng)30~45分鐘后，冷卻至室溫，放出氣體，取出高壓釜內(nèi)物質(zhì)即得到該屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層。

優(yōu)選地，所述步驟1攪拌轉(zhuǎn)速為600-700r/min，所述步驟2攪拌保持200~300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌。

優(yōu)選地，所述步驟3中的保護(hù)氣體為氮?dú)饣蚝狻?/p>

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提供一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層，在使用時(shí)直接將其涂在配電變壓器外殼上，涂在配電變壓器內(nèi)表面內(nèi)效果最佳，涂層中含有鐵氧磁粉和納米氧化鋅可以屏蔽低頻磁場(chǎng)，避免了變壓器在工作過程中對(duì)人體產(chǎn)生危害，本發(fā)明制備成本也低，易于實(shí)現(xiàn)。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例說明了一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層，包括如下重量份的原料：

納米氧化鋅顆粒30份、非離子型乳化劑2份、鐵氧磁粉20份、木質(zhì)纖維磺酸鈉4份、乙酸醋酯10份、鈦酸酯偶聯(lián)劑3份、脂肪聚乙烯醚2份、鄰苯二甲酸二異癸酯1份、粘合劑2份、水200份。

所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是將摩爾濃度比為1:1的硝酸鋅和六亞甲基四胺的混合溶液用磁力攪拌器攪拌后密封，然后再置于恒溫水浴中靜置反應(yīng)得到納米氧化鋅溶液，再在室溫條件下放置12小時(shí)后去除上清液，最后將納米氧化鋅底液干燥、研磨，得到所述納米氧化鋅顆粒。

所述納米氧化鋅顆粒為400目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。

所述鈦酸酯偶聯(lián)劑為羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉中的一種或兩種以上的組合。

制備屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層的方法，主要包括以下步驟：

步驟1：在常溫下將木質(zhì)纖維磺酸鈉、乙酸醋酯、脂肪聚乙烯醚、鄰苯二甲酸二異癸酯和水加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌20分鐘得到反應(yīng)液a；

步驟2：再將鈦酸酯偶聯(lián)劑、非離子型乳化劑、粘合劑加入至反應(yīng)釜中與反應(yīng)液a混合，升溫至60℃，攪拌10分鐘后，得到反應(yīng)液b；

步驟3：待反應(yīng)液b溫度降低至40℃時(shí)，轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)釜中，加入納米氧化鋅顆粒、鐵氧磁粉，充入保護(hù)氣體至初始?jí)毫?0mpa，反應(yīng)過程中保持高壓釜壓力1500mpa，攪拌反應(yīng)30分鐘后，冷卻至室溫，放出氣體，取出高壓釜內(nèi)物質(zhì)即得到該屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層。

所述步驟1攪拌轉(zhuǎn)速為600r/min，所述步驟2攪拌保持200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌。

所述步驟3中的保護(hù)氣體為氦氣。

實(shí)施例2

本實(shí)施例說明了一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層，包括如下重量份的原料：

納米氧化鋅顆粒48份、非離子型乳化劑16份、鐵氧磁粉30份、木質(zhì)纖維磺酸鈉12份、乙酸醋酯20份、鈦酸酯偶聯(lián)劑9份、脂肪聚乙烯醚8份、鄰苯二甲酸二異癸酯5份、粘合劑7份、水280份。

所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是將摩爾濃度比為1:1的硝酸鋅和六亞甲基四胺的混合溶液用磁力攪拌器攪拌后密封，然后再置于恒溫水浴中靜置反應(yīng)得到納米氧化鋅溶液，再在室溫條件下放置36小時(shí)后去除上清液，最后將納米氧化鋅底液干燥、研磨，得到所述納米氧化鋅顆粒。

所述納米氧化鋅顆粒為600目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。

所述鈦酸酯偶聯(lián)劑為羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉中的一種或兩種以上的組合。

制備屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層的方法，主要包括以下步驟：

步驟1：在常溫下將木質(zhì)纖維磺酸鈉、乙酸醋酯、脂肪聚乙烯醚、鄰苯二甲酸二異癸酯和水加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌30分鐘得到反應(yīng)液a；

步驟2：再將鈦酸酯偶聯(lián)劑、非離子型乳化劑、粘合劑加入至反應(yīng)釜中與反應(yīng)液a混合，升溫至80℃，攪拌15分鐘后，得到反應(yīng)液b；

步驟3：待反應(yīng)液b溫度降低至45℃時(shí)，轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)釜中，加入納米氧化鋅顆粒、鐵氧磁粉，充入保護(hù)氣體至初始?jí)毫?0mpa，反應(yīng)過程中保持高壓釜壓力2500mpa，攪拌反應(yīng)45分鐘后，冷卻至室溫，放出氣體，取出高壓釜內(nèi)物質(zhì)即得到該屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層。

所述步驟1攪拌轉(zhuǎn)速為700r/min，所述步驟2攪拌保持300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌。

所述步驟3中的保護(hù)氣體為氮?dú)饣蚝狻?/p>

實(shí)施例3

本實(shí)施例說明了一種屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層，包括如下重量份的原料：

納米氧化鋅顆粒40份、非離子型乳化劑10份、鐵氧磁粉25份、木質(zhì)纖維磺酸鈉8份、乙酸醋酯15份、鈦酸酯偶聯(lián)劑5份、脂肪聚乙烯醚6份、鄰苯二甲酸二異癸酯3份、粘合劑5份、水250份。

所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是將摩爾濃度比為1:1的硝酸鋅和六亞甲基四胺的混合溶液用磁力攪拌器攪拌后密封，然后再置于恒溫水浴中靜置反應(yīng)得到納米氧化鋅溶液，再在室溫條件下放置24小時(shí)后去除上清液，最后將納米氧化鋅底液干燥、研磨，得到所述納米氧化鋅顆粒。

所述納米氧化鋅顆粒為500目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。

所述鈦酸酯偶聯(lián)劑為羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥乙基纖維素、聚丙烯酸鈉、海藻酸鈉中的一種或兩種以上的組合。

制備屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層的方法，主要包括以下步驟：

步驟1：在常溫下將木質(zhì)纖維磺酸鈉、乙酸醋酯、脂肪聚乙烯醚、鄰苯二甲酸二異癸酯和水加入反應(yīng)釜內(nèi)，攪拌25分鐘得到反應(yīng)液a；

步驟2：再將鈦酸酯偶聯(lián)劑、非離子型乳化劑、粘合劑加入至反應(yīng)釜中與反應(yīng)液a混合，升溫至70℃，攪拌13分鐘后，得到反應(yīng)液b；

步驟3：待反應(yīng)液b溫度降低至43℃時(shí)，轉(zhuǎn)移至高壓反應(yīng)釜中，加入納米氧化鋅顆粒、鐵氧磁粉，充入保護(hù)氣體至初始?jí)毫?0mpa，反應(yīng)過程中保持高壓釜壓力2000mpa，攪拌反應(yīng)35分鐘后，冷卻至室溫，放出氣體，取出高壓釜內(nèi)物質(zhì)即得到該屏蔽低頻磁場(chǎng)的配電變壓器涂層。

所述步驟1攪拌轉(zhuǎn)速為650r/min，所述步驟2攪拌保持250r/min的轉(zhuǎn)速攪拌。

所述步驟3中的保護(hù)氣體為氮?dú)狻?/p>

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。