[发明专利]一种高效吸收工频电磁场的涂料

说明书

本发明属于吸波、环保、涂料应用领域，尤其涉及一种高效吸收工频电磁场的涂料，具体是一种高效衰减工频电磁波产生的电磁场的涂料。本发明包括以下组份按固含量的质量百分比组成，具体包括：涂料：粉体=（7−3）：（3−7）。本发明将介电材料与磁性材料进行一体化处理，制备形成MWCNT/FeNi多壁碳纳米管/铁镍合金复合纳米线粉体材料，将这种吸波剂分散在涂料中，实现电磁辐射的有效防护，解决了变电站的工频电磁波辐射问题。实现涂料能同时衰减工频电磁波产生的辐射电场以及磁场的目的，填补了吸波材料在工频电磁波段50Hz、60Hz应用的空白。喷涂工艺简便，通过喷涂使用后即可达到电磁污染防护的效果。

技术领域

本发明属于吸波、环保、涂料应用领域，尤其涉及一种高效吸收工频电磁场的涂料，具体是一种高效衰减工频电磁波产生的电磁场的涂料。

背景技术

随着社会发展，电网覆盖的普及范围逐渐增大，大量的生物学研究随之进行，结果表明，电力系统的工作人员日常暴露于工频电磁场下会对人体造成多器官的功能性损害，同时造成免疫系统的损伤，与癌症的病发概率呈正相关。因此，由工频电磁场产生的危害问题逐渐被人们重视。

按照天线理论分析，工频电磁场同时产生感应电场以及感应磁场，电场、磁场矢量以波阻抗之间并非紧密耦合，电压感应出电场，电流感应出磁场，电、磁场在传播方向上没有固定关系。因此，吸收工频电磁场的材料应分别从衰减感应电场以及感应磁场两方面进行。电磁波吸收材料的性质决定了其对电磁波的响应方式不同，大致可以分为两类，一类是利用材料的电子、离子极化或界面衰减来吸收电磁波，此类材料属于介电损耗型，其特点是材料具有较高的介电常数和介电损耗值，一般在较高频率下吸波性能较好；另一类是利用材料的共振吸收、磁滞损耗与涡流损耗消耗电磁波的能量。目前市面上的电磁波防护装置是针对1到20GHz的高频电磁波进行衰减防护，对50Hz、60Hz的工频电磁波防护作用基本上无效。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提出一种高效吸收工频电磁场的涂料。其目的是填补目前吸波材料应用于工频电磁波段50Hz、60Hz进行高效吸收电磁场的空白，有效减少工频电磁波产生的电磁场对人体的危害，减少人类长期暴露在输变电设备产生的工频电磁场中的损害。

为了实现上述发明目的，本发明是本通过以下技术方案来实现的：

一种高效吸收工频电磁场的涂料，包括以下组份按固含量的质量百分比组成，具体包括：涂料：粉体=（7−3）：（3−7）。

所述涂料为聚氨酯涂料。

所述粉体为吸波粉体材料，吸波粉体材料是工频电磁场产生的感应电磁场的高效吸收剂，为MWCNT/FeNi多壁碳纳米管/铁镍合金复合纳米线粉体材料。

所述涂料为聚氨酯涂料，按质量百分比组成，包括：改性水性聚氨酯40−45份、膨胀阻燃体系25−30份、水20−25份、填料20−30份、助剂12−15份、高效吸收工频电磁场的粉体材料加入量占聚氨酯涂料整体固含量的30%−70%。

所述膨胀阻燃体系按质量百分比组成，包括：聚磷酸氨1份，三聚氰胺1份，季戊四醇1份；所述填料为碳酸钙、滑石粉、高岭土、钦白粉或膨润土中的一种或几种；所述助剂按质量百分比，包括：分散剂1−2份、消泡剂0.5−1.5份、增稠剂0.5−1份、固化剂2−3份、防霉杀菌剂0.5−1份、成膜助剂3−5份、渗透剂0.5−1.5份。

所述分散剂为六偏磷酸钠；所述消泡剂为磷酸三丁醋；所述增稠剂为氰甲基纤维素或聚丙烯酞胺；所述固化剂为二乙烯三胺、间苯二胺、酚醛改性胺或二氨基二苯基甲飒DDS中的一种；所述防霉杀菌剂为1,2-苯丙异噻唑啉-3-酮；所述成膜助剂为乙二醇丁醚；所述渗透剂为渗透剂JFC。

所述MWCNT/FeNi多壁碳纳米管/铁镍合金复合纳米线粉体材料的制备过程包括如下步骤：

步骤1、采用化学镀方法在MWCNT多壁碳纳米管上沉积Ni纳米颗粒；