本發(fā)明屬于電力設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料及其制備方法。
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集中在電場的輻射危害,但是目前經(jīng)過大量的研究,低頻磁場的危害尤為重要。一方面,低頻磁場的危害尤為嚴(yán)重。另一方面,低頻磁場產(chǎn)生的磁場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)動機(jī)所產(chǎn)生的低頻磁場能使附近的計(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,低頻磁場會使人體的中樞神經(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,低頻磁場會嚴(yán)重危及國家政治、軍事和社會安全,對低頻磁場的輻射采取預(yù)防與治理措施顯得十分必要。
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:
針對上述問題,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料,減少變壓器的低頻磁場的污染。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料,包括如下重量份的原料,
納米氧化鋅顆粒30~48份、高電導(dǎo)率純金屬10~40份、非離子型乳化劑2~16份、鐵氧磁粉20~30份、聚苯胺4~12份、混合釋劑10~20份、鈦酸酯偶聯(lián)劑3~9份、環(huán)氧樹脂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、高電導(dǎo)率純金屬10份、非離子型乳化劑2份、鐵氧磁粉20份、聚苯胺4份、混合釋劑10份、鈦酸酯偶聯(lián)劑3份、環(huán)氧樹脂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,所述高電導(dǎo)率純金屬為銅、銀或鋁,高電導(dǎo)率純金屬為粉狀。
優(yōu)選地,所述納米氧化鋅顆粒為200~300目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。
優(yōu)選地,所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是以金屬醇鹽zn(or)2為原料,在有機(jī)介質(zhì)中對其進(jìn)行水解和縮聚反應(yīng),使溶液經(jīng)溶膠化得到凝膠,再把凝膠經(jīng)過60~80℃的干燥室中干燥2~3h,煅燒成粉體即得納米氧化鋅顆粒。
優(yōu)選地,所述有機(jī)介質(zhì)為泥碳苔、椰子殼纖維、苯乙烯和環(huán)氧丙烷中的一種或者多種。
優(yōu)選地,所述粘合劑選自聚酰亞胺膠、改性酚醛膠、丙烯酸酯膠和環(huán)氧樹脂中的一種或者它們的混合物。
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料的制備方法,包括以下步驟:
步驟1:首先將納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬經(jīng)過滲透潤濕后加入非離子型乳化劑中混合;
步驟2:將滲透潤濕后的納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬和非離子型乳化劑加入分散機(jī)中充分?jǐn)嚢?,攪?~10min后,再依次加入鐵氧磁粉、聚苯胺、混合釋劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑攪拌10min以上,同時(shí)保持分散機(jī)中的溫度為30~60℃;
步驟3:將環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸二異癸酯、粘合劑以及適量水一起加入分散機(jī)中混合攪拌均勻,過100~200目篩去除雜質(zhì),得到成品的磁場屏蔽涂料。
優(yōu)選地,所述分散劑攪拌的轉(zhuǎn)速為100~150r/min。
本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提供一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料,涂層中含有鐵氧磁粉和高電導(dǎo)率純金屬,涂抹在配電變壓器的外殼上可以有效地屏蔽低頻磁場,避免了對變壓器周圍的人們產(chǎn)生危害。該涂料加入粘合劑,提高涂料的粘合性能,本發(fā)明制備納米氧化鋅的方法生產(chǎn)的產(chǎn)品粒度小、純度高、反應(yīng)溫度低,過程易控制,顆粒分布均勻、團(tuán)聚少、介電性能較好。
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
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料,包括如下重量份的原料,
納米氧化鋅顆粒30份、高電導(dǎo)率純金屬10份、非離子型乳化劑2份、鐵氧磁粉20份、聚苯胺4份、混合釋劑10份、鈦酸酯偶聯(lián)劑3份、環(huán)氧樹脂2份、鄰苯二甲酸二異癸酯1份、粘合劑2份、水200份。
所述高電導(dǎo)率純金屬為銅、銀或鋁,高電導(dǎo)率純金屬為粉狀。
所述納米氧化鋅顆粒為200目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。
所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是以金屬醇鹽zn(or)2為原料,在有機(jī)介質(zhì)中對其進(jìn)行水解和縮聚反應(yīng),使溶液經(jīng)溶膠化得到凝膠,再把凝膠經(jīng)過60℃的干燥室中干燥2h,煅燒成粉體即得納米氧化鋅顆粒。
所述有機(jī)介質(zhì)為泥碳苔、椰子殼纖維、苯乙烯和環(huán)氧丙烷中的一種或者多種。
所述粘合劑選自聚酰亞胺膠、改性酚醛膠、丙烯酸酯膠和環(huán)氧樹脂中的一種或者它們的混合物。
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料的制備方法,包括以下步驟:
步驟1:首先將納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬經(jīng)過滲透潤濕后加入非離子型乳化劑中混合;
步驟2:將滲透潤濕后的納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬和非離子型乳化劑加入分散機(jī)中充分?jǐn)嚢?,攪?min后,再依次加入鐵氧磁粉、聚苯胺、混合釋劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑攪拌10min以上,同時(shí)保持分散機(jī)中的溫度為30℃;
步驟3:將環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸二異癸酯、粘合劑以及適量水一起加入分散機(jī)中混合攪拌均勻,過100目篩去除雜質(zhì),得到成品的磁場屏蔽涂料。
所述分散劑攪拌的轉(zhuǎn)速為100r/min。
實(shí)施例2
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料,包括如下重量份的原料,
納米氧化鋅顆粒40份、高電導(dǎo)率純金屬30份、非離子型乳化劑10份、鐵氧磁粉25份、聚苯胺8份、混合釋劑15份、鈦酸酯偶聯(lián)劑6份、環(huán)氧樹脂6份、鄰苯二甲酸二異癸酯3份、粘合劑5份、水240份。
所述高電導(dǎo)率純金屬為銅、銀或鋁,高電導(dǎo)率純金屬為粉狀。
所述納米氧化鋅顆粒為250目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。
所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是以金屬醇鹽zn(or)2為原料,在有機(jī)介質(zhì)中對其進(jìn)行水解和縮聚反應(yīng),使溶液經(jīng)溶膠化得到凝膠,再把凝膠經(jīng)過70℃的干燥室中干燥2h,煅燒成粉體即得納米氧化鋅顆粒。
所述有機(jī)介質(zhì)為泥碳苔、椰子殼纖維、苯乙烯和環(huán)氧丙烷中的一種或者多種。
所述粘合劑選自聚酰亞胺膠、改性酚醛膠、丙烯酸酯膠和環(huán)氧樹脂中的一種或者它們的混合物。
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料的制備方法,包括以下步驟:
步驟1:首先將納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬經(jīng)過滲透潤濕后加入非離子型乳化劑中混合;
步驟2:將滲透潤濕后的納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬和非離子型乳化劑加入分散機(jī)中充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢?min后,再依次加入鐵氧磁粉、聚苯胺、混合釋劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑攪拌10min以上,同時(shí)保持分散機(jī)中的溫度為50℃;
步驟3:將環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸二異癸酯、粘合劑以及適量水一起加入分散機(jī)中混合攪拌均勻,過150目篩去除雜質(zhì),得到成品的磁場屏蔽涂料。
所述分散劑攪拌的轉(zhuǎn)速為120r/min。
實(shí)施例3
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料,包括如下重量份的原料,
納米氧化鋅顆粒48份、高電導(dǎo)率純金屬40份、非離子型乳化劑16份、鐵氧磁粉30份、聚苯胺12份、混合釋劑20份、鈦酸酯偶聯(lián)劑9份、環(huán)氧樹脂8份、鄰苯二甲酸二異癸酯5份、粘合劑7份、水280份。
所述高電導(dǎo)率純金屬為銅、銀或鋁,高電導(dǎo)率純金屬為粉狀。
所述納米氧化鋅顆粒為300目細(xì)度的納米氧化鋅顆粒。
所述納米氧化鋅顆粒的制備方法是以金屬醇鹽zn(or)2為原料,在有機(jī)介質(zhì)中對其進(jìn)行水解和縮聚反應(yīng),使溶液經(jīng)溶膠化得到凝膠,再把凝膠經(jīng)過80℃的干燥室中干燥3h,煅燒成粉體即得納米氧化鋅顆粒。
所述有機(jī)介質(zhì)為泥碳苔、椰子殼纖維、苯乙烯和環(huán)氧丙烷中的一種或者多種。
所述粘合劑選自聚酰亞胺膠、改性酚醛膠、丙烯酸酯膠和環(huán)氧樹脂中的一種或者它們的混合物。
一種用于配電變壓器的磁場屏蔽涂料的制備方法,包括以下步驟:
步驟1:首先將納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬經(jīng)過滲透潤濕后加入非離子型乳化劑中混合;
步驟2:將滲透潤濕后的納米氧化鋅顆粒、高電導(dǎo)率純金屬和非離子型乳化劑加入分散機(jī)中充分?jǐn)嚢?,攪?0min后,再依次加入鐵氧磁粉、聚苯胺、混合釋劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑攪拌10min以上,同時(shí)保持分散機(jī)中的溫度為60℃;
步驟3:將環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸二異癸酯、粘合劑以及適量水一起加入分散機(jī)中混合攪拌均勻,過200目篩去除雜質(zhì),得到成品的磁場屏蔽涂料。
所述分散劑攪拌的轉(zhuǎn)速為150r/min。
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)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(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)。