[發明專利]一種輻射防護復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210194536.6
• 申請日: 2022-03-01
• 公開（公告）號: CN114605724A
• 公開（公告）日: 2022-06-10
• 發明（設計）人: 雷震東
• 申請（專利權）人: 南京愛克斯射線防護技術有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08K13/04;C08K7/06;C08K3/38;C08K3/16;C08K3/22;C08K3/34;G21F1/10
• 代理公司: 無錫市才標專利代理事務所(普通合伙) 32323
• 代理人: 田波

1.一種輻射防護復合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：高密度聚乙烯60-80份、螢石30-50份、碳纖維20-40份、高嶺土20-45份、氧化釓10-30份、偶聯劑5-15份、碳化硼5-20份。

2.根據權利要求1所述的一種輻射防護復合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：高密度聚乙烯60-75份、螢石30-46份、碳纖維20-34份、高嶺土20-43份、氧化釓10-28份、偶聯劑5-13份、碳化硼8-20份。

3.根據權利要求1所述的一種輻射防護復合材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：高密度聚乙烯60-70份、螢石30-43份、碳纖維20-30份、高嶺土20-32份、氧化釓10-22份、偶聯劑5-10份、碳化硼8-16份。

4.一種輻射防護復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：原料準備：由專業人員選取原材料,并將選取的原材料分別進行處理；

S2：攪拌及加熱：將原材料按比例放入攪拌機進行混合攪拌，并將攪拌完成后獲得的混合原料放入高溫熔爐中進行加熱獲得熔融液；

S3：制作材料：將過濾后無固體出現的熔融液流入模具中制作輻射防護復合材料；

S4：抽樣檢測：由專業人員對制作出的輻射防護復合材料進行抽樣檢測。

5.根據權利要求4所述的一種輻射防護復合材料的制備方法，其特征在于，所述S1中，由專業人員選取高密度聚乙烯、螢石、碳纖維、高嶺土、氧化釓和碳化硼作為原材料,并將選取的原材料分別進行處理，其中進行處理時采用破碎機將原材料分別進行粉碎處理，且所述破碎機使用時刀片轉動速度為60r/min，粉碎時間為15min，且粉碎處理完成后由人工采用孔徑大小為2cm的網篩進行篩選，通過篩選將直徑大于網篩孔徑的原材料進行二次破碎，直至固體原材料直徑均小于網篩孔徑停止破碎，同時將直徑小于于網篩孔徑的原材料進行收集，且不同原材料收集后分開放置。

6.根據權利要求5所述的一種輻射防護復合材料的制備方法，其特征在于，所述氧化釓在粉碎前需進行預處理，其中進行預處理時通過采用偶聯劑將氧化軋進行表面改性處理，并改變氧化軋在基體內部的界面相容性和彌散性。

7.根據權利要求4所述的一種輻射防護復合材料的制備方法，其特征在于，所述S2中，將分開放置的粉碎好的原材料按比例放入攪拌機進行混合攪拌，其中進行混合攪拌時原材料高密度聚乙烯、螢石、碳纖維、高嶺土、氧化釓和碳化硼的放入質量比為5:3:4:2:1:2，且攪拌機進行攪拌時攪拌速度為30r/min，攪拌時間為20min，且攪拌完成后將獲得的混合原料放入高溫熔爐中進行加熱，其中進行加熱時加熱溫度為320-460℃，加熱時間為35min，加熱完成將加熱形成的熔融液進行過濾，并通過過濾結果進行處理，其中過濾后無固體出現則不進行處理，過濾后有固體出現則將過濾出的熔融液流入高溫熔爐，并再次進行加熱，且加熱完成再次進行過濾，通過過濾結果進行處理，直至過濾后無固體出現停止過濾。

8.根據權利要求4所述的一種輻射防護復合材料的制備方法，其特征在于，所述S3中，將過濾后無固體出現的熔融液流入模具中制作輻射防護復合材料，其中所述模具由技術人員根據客戶要求的輻射防護復合材料的形狀進行預先制作，且模具的制作材料采用耐高溫鋁合金，熔融液流入模具后采用鼓風機鼓入冷風進行冷卻處理，并通過溫度檢測儀對形成的輻射防護復合材料進行表面測溫，并通過測溫數據進行處理，其中測溫數據不低于60℃則繼續采用鼓風機鼓入冷風進行冷卻處理，測溫數據低于60℃則由人工采用專業耐溫手套將制作出的輻射防護復合材料取出，并放置于通風口出進行自然冷卻，其中自然冷卻時間為3h，且自然冷卻完成后由人工將所述制作出的輻射防護復合材料放入倉庫進行儲存，其中倉庫溫度保持在18-28℃。

9.根據權利要求4所述的一種輻射防護復合材料的制備方法，其特征在于，所述S4中，由專業人員對制作出的輻射防護復合材料進行抽樣檢測，其中進行抽樣檢測時抽樣數：制作總數為1:50，且完成后由專業人員對抽出的輻射防護復合材料進行防輻射測試，通過測試結果計算出所述輻射防護復合材料的防輻射率，同時由專業人員將計算出的防輻射率與現有輻射防護復合材料的防輻射率進行對比，通過對比判斷所述制作出的輻射防護復合材料防輻射的效果。