[發明專利]一種類三明治結構電離輻射柔性屏蔽材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110583288.X
• 申請日: 2021-05-27
• 公開（公告）號: CN113334878B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 梁棟;劉宇辰;李洪輝;武海花;劉偉;楊仲田;張鴻宇;賈梅蘭;毛亮;趙帥維;張冰燾;黃淑龍;孟子賀;謝龍龍;鮑子臻
• 申請（專利權）人: 中國輻射防護研究院
• 主分類號: B32B25/20
• 分類號: B32B25/20;B32B9/00;B32B33/00;C09D175/04;B29C43/24;B29C43/30
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;周敏毅

本發明屬于輻射防護技術領域，涉及一種類三明治結構電離輻射柔性屏蔽材料及其制備方法。所述的柔性屏蔽材料在最外側上下兩層的基層內側分別夾有上下兩層的第一功能層，在上下兩層的第一功能層內側分別夾有上下兩層的功能補充層，在上下兩層的功能補充層內側分別夾有上下兩層的第二功能層，在上下兩層的第二功能層內側夾有中間層的功能補充層。利用本發明的類三明治結構電離輻射柔性屏蔽材料及其制備方法，能夠更好的制備柔性屏蔽材料，制得柔性屏蔽材料能夠無鉛輕量化，具有優良、持久的柔韌性、抗折彎性能和X、γ射線屏蔽性能。

技術領域

本發明屬于輻射防護技術領域，涉及一種類三明治結構電離輻射柔性屏蔽材料及其制備方法。

背景技術

隨著科學技術的飛速發展，核技術在科研、醫療、農業、工業以及國防等領域的應用日益廣泛。X和γ射線作為穿透能力較強的電離射線，在上述應用領域使用頻率較高。但是長期接觸X和γ射線，會對生物體的性腺、乳腺、造血骨髓等器官產生傷害，給人類的健康帶來危害，而如果受照劑量超過一定范圍還會引發致癌。目前ICRP(國際輻射防護委員會)已將X和γ射線列為致癌物質，因此對X和γ射線進行有針對性的防護是非常必要的，其中屏蔽材料便是常見的一種防護措施，其廣泛應用于核設施、射線裝置等場合。

最早用于X、γ射線的屏蔽材料是鉛板、鐵板等金屬材料以及添加金屬材料的重混凝土等，后來又開發出了含鉛的玻璃、有機玻璃及橡膠等制品，并加工成各種防護服、頭盔、防護手套等。雖然這些屏蔽材料屏蔽效果良好，但這些屏蔽材料普遍存在笨重、形狀固定、移動不變、適用性較差等缺點，限制了其使用場合，無法滿足例如管道、異形結構等特殊場合的屏蔽需求，因此需要開發形狀可變的柔性屏蔽材料。

目前關于射線柔性屏蔽材料的相關專利有很多。例如中國專利申請CN105639788A公開了一種由納米遠紅外陶瓷纖維，芳砜綸纖維，絲光棉，海藻纖維，不銹鋼絲，膠粘劑等組成的屏蔽材料，其利用金屬層形成了一層嚴密的屏蔽網達到屏蔽射線的效果。又如中國專利申請CN105962502A公開了一種結構包括表層和里層的柔性屏蔽材料制備方法，表層由銀纖維和皮棉混紡而成，表層的外表面均勻設有若干銀離子纖維凸起；里層由天然棉混紡織物纖維層和桑蠶絲纖維層混紡而成，表層和里層之間設有碳纖維棒和圣麻纖維塊支撐層。又如中國專利申請CN104354351A公開了一種同時兼具輻射防護和抗菌的柔性材料的制備方法，其面料基層采用納米銀纖維紡織而成，基層上表面通過膠黏劑粘合有一層鋁合金薄膜，鋁合金薄膜上設置具有導電纖維的穗條構成的防靜電層。

上述幾種屏蔽材料的共同不足之處在于材料結構相對復雜，制備工藝難度較大，不易于大規模生產及應用，且防護效果并不理想。

發明內容

本發明的首要目的是提供一種類三明治結構電離輻射柔性屏蔽材料，以能夠無鉛輕量化，具有優良、持久的柔韌性、抗折彎性能和X、γ射線屏蔽性能。

為實現此目的，在基礎的實施方案中，本發明提供一種類三明治結構電離輻射柔性屏蔽材料，所述的柔性屏蔽材料在最外側上下兩層的基層內側分別夾有上下兩層的第一功能層，在上下兩層的第一功能層內側分別夾有上下兩層的功能補充層，在上下兩層的功能補充層內側分別夾有上下兩層的第二功能層，在上下兩層的第二功能層內側夾有中間層的功能補充層。

本發明的第二個目的是提供一種如上所述的柔性屏蔽材料的制備方法，以能夠更好的制備如上所述的柔性屏蔽材料，制得柔性屏蔽材料能夠無鉛輕量化，具有優良、持久的柔韌性、抗折彎性能和X、γ射線屏蔽性能。

為實現此目的，在基礎的實施方案中，本發明提供一種如上所述的柔性屏蔽材料的制備方法，所述的制備方法包括如下步驟：

(1)分別制備各第一功能層、第二功能層、功能補充層；

(2)對各基層進行預處理；

(3)組裝所述的柔性屏蔽材料。