[發明專利]一種無鉛防射線輻射橡膠復合材料的制備方法

在審

• 申請號: 201810352427.6
• 申請日: 2018-04-19
• 公開（公告）號: CN108586777A
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 孫海
• 申請（專利權）人: 孫海
• 主分類號: C08J3/215
• 分類號: C08J3/215;C08L7/00;C08K13/06;C08K9/04;C08K9/06;C08K3/30;C08K3/14;C08K3/22
• 代理公司: 北京博圣通專利事務所 11238
• 代理人: 楊非;黃薇

本發明涉及一種無鉛防射線輻射橡膠復合材料的制備方法，它包括：輻射屏蔽填料漿體制備；乳液共混步驟；凝固破乳步驟；干燥步驟；硫化步驟。本發明將屏蔽填料制備成穩定分散于水中的改性屏蔽填料漿體，與橡膠膠乳混合，既可保證填料在橡膠中的均勻分散，又提高了填料與橡膠界面結合，操作簡便可行，易于工業化。本發明的制備方法避免了屏蔽填料直接與膠乳混合出現破乳而導致的分散不均現象，有利于高濃度屏蔽填料均勻填充于橡膠基體。由于高濃度屏蔽填料在橡膠中的均勻分散，且界面結合良好，故本發明具有非常高的射線輻射屏蔽效果，且高濃度屏蔽填料填充的橡膠復合材料的力學性能不會出現明顯惡化，可滿足于實際使用的性能要求。

技術領域

本發明屬于防射線輻射材料領域，特別涉及一種無鉛防射線輻射橡膠復合材料的制備方法。

背景技術

自倫琴發現X射線以來，各種放射性射線在國防、醫學、科學技術研究、核工業和原子能技術上的應用不斷深入和發展。尤其是X射線影像技術在醫學領域上的應用，為醫生提供不可或缺的臨床診斷依據，已然成為該領域的重要組成部分。然而，在利用射線獲取人們各種所需信息的同時，長期接觸或被動接受射線輻射會導致人的機體受損。因此，在充分利用射線的同時，減少其對人體的危害，采取一定的防護措施是十分必要的。

傳統的射線輻射屏蔽材料主要以鉛或者含鉛材料為主，已在歷史上沿用了一百多年，具有非常好的防射線輻射效果。而用于人體的防輻射護具也主要是鉛衣或鉛橡膠等。鉛橡膠是以氧化鉛等含鉛金屬氧化物或含鉛鹽類填充橡膠，經混煉、硫化而制備的一類防射線輻射材料。隨著時代發展和技術進步，這些由鉛橡膠制作的防護用具，因其毒性和穿戴不方便的缺點，而逐漸被其它防輻射材料所取代。

現有技術制備新型的防射線輻射橡膠材料，主要以各種非鉛的重金屬、稀土金屬及其氧化物或鹽作為橡膠填料，通過混煉、硫化而制備防射線輻射的橡膠材料。

現有公開的相關文獻如下：

文獻名為“活性Bi₂O₃/橡膠復合材料的制備及γ射線輻射防護性能研究”，其公開的主要內容為：利用機械球磨法通過加入復合表面活性劑制備粒徑分布均勻的活性Bi₂O₃微/納米粉體，以漿體形式加入天然膠乳中，制備具有良好力學強度及射線防護性能的活性Bi₂O₃/橡膠復合材料。(引自西南科技大學主辦的《功能材料》2013,2(44).216-220，作者：魏霞、周元林、李迎軍)。

文獻名為：“Bi₃B₅O₁₂的制備及其中子-伽馬射線協同屏蔽性能研究”，其公開的主要內容是：通過高溫自蔓延燃燒法制備出不同發光強度的Bi₃B₅O₁₂晶體，并將其作為功能填充料添加到天然膠乳當中，得到具有良好力學性能及γ射線-熱中子防護性能的Bi₃B₅O₁₂/橡膠復合材料。(引自西南科技大學主辦的《碩士學位論文》.2015，作者:梁鳳、周元林、李迎軍)。

文獻名為“Gd(AA)₂/NR復合材料防X射線屏蔽性能夏力學性能的研究”，其公開的主要內容是：丙烯酸釓[Gd(AA)₂]與NR通過機械共混一過氧化物交聯成型制成復合材料；研究了其相態結構、防輻射性能及力學性能，發現Gd(AA)₂，在橡膠中分散好、粒子小、界面作用強，隨著Gd(AA)₂，添加量的增加，復合材料的防輻射性能提高，高填充下的材料力學性能仍能夠滿足應用要求。(引自北京化工大學、北京市新型高分子材料制備與加工重點實驗室主辦的《合成橡膠工業》2004,27(1).49，作者：楊程、劉力、隋軼巍、賀磊、張立群)