[發(fā)明專利]一種高性能屏蔽中子伽瑪輻射的復(fù)合顆粒材料及輻射板

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• 申請日: 2017-10-27
• 公開（公告）號: CN107573569A
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王秀清
• 申請（專利權(quán)）人: 鎮(zhèn)江奧特氟科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L63/00;C08L75/04;C08L83/04;C08L61/16;C08K13/04;C08K3/08;C08K3/22;C08K3/30;C08K3/16;C08K3/38;C08K7/18;G21F1/10;G2
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 任立

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及屏蔽輻射板材技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種高性能屏蔽中子伽瑪輻射的復(fù)合顆粒材料及輻射板。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，對能源的依賴越加強(qiáng)烈,一種看不見、摸不著的污染源日益受到各界的關(guān)注，這就是被人們稱為“隱形殺手”的輻射,因此，如何減少輻射強(qiáng)度，有效防止輻射污染，保護(hù)環(huán)境，保護(hù)人體健康，一直受到廣泛重視,中子是唯一一種能使其它物質(zhì)具有放射性之電離輻射的物質(zhì)，中子流與物質(zhì)相互作用時(shí)，主要是與物質(zhì)的原子核相互作用，由此易生成核碎片，進(jìn)而引發(fā)次級放射(如X、伽馬射線)。傳統(tǒng)的防輻射板材大多是混泥土、重金屬等材料制成，功能單一,其防輻射效果不理想，不能滿足屏蔽混合輻射場的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是如何提高防輻射板材的屏蔽輻射效果。

為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種高性能屏蔽中子伽瑪輻射的輻射板，其特征在于：一種高性能屏蔽中子伽瑪輻射的復(fù)合顆粒材料，其化學(xué)成分及質(zhì)量百分比含量包括：高密度聚乙烯：26-33％，環(huán)氧樹脂：8-12％，鉛砂：3-5％，10BN：2.9-4.0％，聚氨酯：1.1-1.2％，偶聯(lián)劑：0.7-1.3％，793樹脂：1.6-2.2％，氫氧化鋁：1.3-1.4％，硫酸鋇：1.0-1.2％，6LiF：0.6-1.1％，聚醚醚酮樹脂：0.4-0.7％，余量為稀土。

進(jìn)一步的，其化學(xué)成分及質(zhì)量百分比含量包括：高密度聚乙烯：26％，環(huán)氧樹脂：8％，鉛砂：3％，10BN：2.9％，聚氨酯：1.1％，偶聯(lián)劑：0.7％，793樹脂：1.6％，氫氧化鋁：1.3％，硫酸鋇：1.0％，6LiF：0.6％，聚醚醚酮樹脂：0.4％，余量為稀土。

進(jìn)一步的，其化學(xué)成分及質(zhì)量百分比含量包括：高密度聚乙烯：33％，環(huán)氧樹脂：12％，鉛砂：5％，10BN：4.0％，聚氨酯：1.2％，偶聯(lián)劑：1.3％，793樹脂：2.2％，氫氧化鋁：1.4％，硫酸鋇：1.2％，6LiF：1.1％，聚醚醚酮樹脂：0.7％，余量為稀土。

一種高性能屏蔽中子伽瑪輻射的復(fù)合顆粒材料的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

a、按配比將環(huán)氧樹脂、氫氧化鋁和10BN加入到真空攪拌缸內(nèi)，然后密閉真空攪拌缸，開始攪拌，并進(jìn)行抽真空，攪拌25min，然后停止攪拌，打開真空攪拌缸；

b、像真空攪拌缸內(nèi)加入高密度聚乙烯、鉛砂、聚氨酯、偶聯(lián)劑、793樹脂、6LiF、聚醚醚酮樹脂和稀土，抽真空開始攪拌，持續(xù)15min；

c、對硫酸鋇進(jìn)行干燥處理；

d、將硫酸鋇與真空攪拌缸內(nèi)的材料充分混合；

e、對步驟d中的材料利用雙螺桿擠出機(jī)熔融共混、擠出、造粒、干燥。

一種高性能屏蔽中子伽瑪輻射的輻射板，包括復(fù)合吸收層，所述復(fù)合吸收層的兩側(cè)分別設(shè)有第一鉛層和第二鉛層，且所述第一鉛層設(shè)置在復(fù)合吸收層靠近輻射源的一側(cè)；

所述復(fù)合吸收層橫截面呈波浪狀，波浪狀所述復(fù)合吸收層與第一鉛層和第二鉛層之間形成間隙，所述間隙內(nèi)填充有屏蔽層。

進(jìn)一步的，所述屏蔽層為屏蔽膩?zhàn)訉印?/p>

進(jìn)一步的，所述復(fù)合吸收層由若干復(fù)合顆粒和若干鉛球組成。

進(jìn)一步的，所述復(fù)合顆粒和鉛球的直徑均為1.5mm-3mm。

進(jìn)一步的，所述第一鉛層和第二鉛層相互遠(yuǎn)離的一側(cè)均設(shè)有防粘層。

進(jìn)一步的，所述防粘層為聚四氟乙烯層。

本發(fā)明的有益效果是：

(1)本發(fā)明中把屏蔽層設(shè)為屏蔽膩?zhàn)訉樱帘文佔(zhàn)佑兄^強(qiáng)的屏蔽輻射效果，另外，屏蔽膩?zhàn)庸袒罂梢允箯?fù)合吸收層與第一鉛層以及第二鉛層粘合起來，使板材結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定；

(2)本發(fā)明中復(fù)合吸收層由若干復(fù)合顆粒和若干鉛球組成，復(fù)合顆粒用于吸收輻射，鉛球摻雜其中，一方面可以對輻射進(jìn)行阻擋，另一方面可以對輻射反射，改變輻射的路徑，使輻射反射至復(fù)合吸收層內(nèi)，增大了輻射在復(fù)合吸收層內(nèi)的路徑，一方面可以使復(fù)合吸收層充分的吸收輻射，另一方面由于改變了輻射的路徑，從而降低了輻射穿透鉛板二的能力，即提高了整個(gè)板材對輻射的屏蔽效果；

(3)本發(fā)明中復(fù)合顆粒和鉛球的直徑均為1.5mm-3mm，可以使復(fù)合吸收層內(nèi)填充較多的復(fù)合顆粒，進(jìn)而充分的吸收輻射；

(4)本發(fā)明中的防粘層可以防止灰塵粘附到第一鉛層和第二鉛層上，可以使板材表面較潔凈；