[發(fā)明專利]一種Y;Ce-陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711380501.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108102238A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發(fā)明（設計）人: 馮可;劉暢
• 申請（專利權）人: 徐州創(chuàng)科知識產權服務有限公司
• 主分類號: C08L25/18
• 分類號: C08L25/18;C08L23/12;C08K5/13;C08K3/28;C08K3/22;C08K9/06;C08K13/06
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本發(fā)明公開了一種Y,Ce?陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料，以硝酸釔，硝酸鈰，氧化錳，強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂，聚丙烯，冰醋酸，抗氧劑丁基羥基茴香醚等原料通過混煉，濃酸浸泡，偶聯(lián)處理等方法得到一種Y,Ce?陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料。

技術領域

本發(fā)明涉及一種Y,Ce-陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料，屬于防輻射領域。

背景技術

隨著國防科研、放射性醫(yī)學和核技術應用的不斷發(fā)展，各種放射性射線被廣泛應用，射線對人體的傷害和對環(huán)境的破壞也逐漸為人類所認知，對防輻射材料的研究成為材料研究的一個重要方向。然而年來隨著射線裝置和核技術應用的進一步發(fā)展，傳統(tǒng)、單一的屏蔽材料已經(jīng)不能滿足諸如移動式反應堆和可攜帶輻射源等的防護要求，如混凝土體積大、可移動性差；Pb有毒，存在“X射線弱吸收區(qū)”，對中子屏蔽效果差；硼熱中子吸收性能遞減等，為克服由此帶來的挑戰(zhàn)，制備質輕、無毒、物理性質優(yōu)異、屏蔽效果好且性能持久的新型防輻射材料具有重要意義。目前孕婦在懷孕階段避免輻射也是重點急需解決的問題，我發(fā)明了一種Y,Ce-陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料，該方法制備簡單，且抗輻射效果好。

發(fā)明內容

針對上述現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供一種Y,Ce-陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是一種Y,Ce-陽離子交換樹脂/納米氧化錳防輻射材料。包括以下步驟：

步驟1、首先將硝酸釔、硝酸鈰在120℃烘箱中烘6h以去除水分；

步驟2、然后將抗氧劑丁基羥基茴香醚和上述去除水分的硝酸釔、硝酸鈰在200℃開煉機上混煉大約50min,后分五次加壓至30MPa,每次保持壓力熱壓30min制得混合物A;

步驟3、將強酸性苯乙烯系陽離子交換樹脂在10%的濃鹽酸中浸泡5h,以提高其分散性;

步驟4、將聚丙烯加入到上述處理酸處理強酸性苯乙烯磺酸鈉陽離子交換樹脂，上述溶液通過引流器倒入聚四氟乙烯為內襯的反應釜中,然后將反應釜放入到微波反應器中以25kap/min的速度升壓到500kpa,溫度以25℃/min的速度升至400℃，在氖氣氛圍下反應3h得到混合物B；

步驟5、然后將混合物A與到混合物B混合然后加入到冰醋酸溶液里進行交換處理，交換時分別采用電磁攪拌法和離子交換法。經(jīng)過一定時間后,再用去離子水洗,最后放到110℃烘箱中烘至恒重得到Y,Ce-陽離子交換樹脂材料；

步驟6、將氧化錳進行超聲波震蕩處理2h,然后進行熱-堿處理，先經(jīng)過150℃熱空氣處理4h,再用5%的NaOH溶液室溫浸泡2h,水洗至中性，重復操作三次;

步驟7、然后將熱堿處理過的氧化錳轉移到馬弗爐中煅燒處理：首先在氮氣氣氛下，550℃，0.2kap下煅燒2h,然后在空氣下，500℃，0.5kpa下煅燒3h，最終得到納米級氧化錳；

步驟8、將制備的納米氧化錳在瑪瑙中研磨至充分細小，用移液管取一定量DL602硅烷偶聯(lián)劑加入到燒杯中，取研磨后粉末分批加入偶聯(lián)劑中，高速攪拌直到體系成糊狀，然后將上述制備的Y,Ce-陽離子交換樹脂材料加入其中，然后進行高速攪拌至體系混合均勻后澆注到磨具中，在真空干燥箱中90℃固化成型，最終得到Y,Ce-陽離子交換樹脂/納米氧化錳復合材料。