專利名稱:一種防氡防輻射板的制備方法
技術領域:
本發(fā)明屬于建筑材料技術領域,特別是涉及ー種防氡防輻射板的制備方法。
背景技術:
目前,人們愈發(fā)注重生活環(huán)境中的輻射污染。原子核反應產生的大量如a、P、y , X射線和中子射線能夠誘發(fā)癌癥、白血病和多發(fā)性骨髄癌、甲狀腺機能紊亂、不育癥和生育缺陷等多種人類絕癥以及誘發(fā)植物的基因突變,危害作物的生長。實際上由于a射線、P射線穿透カ較低,易被吸收,甚至厚度很小的防護材料也能完全擋住它們,所以防輻射問題主要歸結為對Y射線和中子流的防護。常用的室內建筑材料在用于防輻射用途時,一般是添加重晶石、蛇紋石等重質材料來增加墻體的密度,從而提高墻體材料減弱并阻止輻射射線的危害,但是對于作為隔墻和吊頂?shù)膲w材料而言,密度太高不便于施工,同時產品容易變形,存在很大的安全隱患。另ー方面,氡是放射性元素衰變鏈的ー個產物,是天然放射性鈾系中的ー種放射性惰性氣體,它具有極強的遷移活性。氡能夠附著在空氣中的氣溶膠粒上,當被人體吸收時,一些氡的短壽命固態(tài)子體即可沉淀在氣管壁或肺葉上,造成氡及其子體衰敗時產生的a粒子在人體內長期照射,使得身體受害組織或細胞(主要是器官)發(fā)生電離化,破壞脫氧核糖核酸的分子結構,對支氣管上皮組織及深入到肺組織產生輻射,對肺組織細胞造成直接損壞,長期照射會引起肺癌。因此,探尋防氡降氡以及防輻射的最佳途徑,并在此基礎上研究制備具有防氡防福射功能的建筑材料已勢在必行。
發(fā)明內容
本發(fā)明g在至少解決上述技術問題之一。為此,本發(fā)明的目的在于提出一種在不添加重質材料的前提下具有較高的防氡防輻射性能的防氡防輻射板的制備方法。根據(jù)本發(fā)明實施例的防氡防輻射板的制備方法,包括以下步驟a)制備含有石膏粉、水和防氡防輻射礦物粉的石膏漿料,所述防氡防輻射礦物粉中含有沸石粉山)將石膏漿料總量的1/3 2/3倒入預先噴涂有脫模劑的下模具中,并在漿料表面設置防輻射金屬網;c)將剩余的石膏漿料倒入防輻射金屬網的上方,并蓋上噴涂了脫模劑的上模板,通過震動使?jié){料密實,進行成型;以及d)脫模并進行自然晾干,得到防氡防輻射板。根據(jù)本發(fā)明實施例的防氡防輻射板的制備方法,采用防輻射金屬網鑲嵌在防氡防輻射板之中,因此不需要在施工現(xiàn)場將防輻射金屬網或者金屬板進行復合墻體結構,減輕了墻體的密度,減少了墻體形變誘發(fā)的危險。此外,由于添加了具有防氡防輻射礦物粉使得所制得的防氡防輻射板具有優(yōu)良的防氡防輻射性能。另外,根據(jù)本發(fā)明上述實施例的防氡防輻射板的制備方法還可以具有如下附加的技術特征
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石膏漿料中還含有石墨粉、氧化鐵粉以及硼酸鈣粉。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石膏漿料中還分散有增強纖維。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石膏漿料中還分散有增強劑。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述增強劑為可再分散膠粉、或聚こ烯醇、或其組合物。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石骨衆(zhòng)料中含有石骨粉100重量份,沸石粉5 15重量份,石墨粉5 15重量份,氧化鐵粉5 15重量份,硼酸韓粉5 15重量份,水50 70重量份,增強纖維I 5重量份,增強劑I 3重量份。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石膏粉為天然石膏粉或エ業(yè)副產石膏粉。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述エ業(yè)副產石膏粉包括脫硫石膏、磷石膏、氟石膏中的ー種或多種。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述エ業(yè)副產石膏粉中的半水硫酸鈣的含量大于90wt%,比表面積為 3000 4500cm2/g。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,防氡防輻射板的制備方法還包括以下步驟e)在所述防氡防輻射板的表面噴涂白色漆以形成漆膜。本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例。需要理解的是,下面描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。下面詳細描述根據(jù)本發(fā)明實施例的防氡防輻射板的制備方法。a)制備含有石膏粉、水和防氡防輻射礦物粉的石膏漿料,所述防氡防輻射礦物粉中含有沸石粉。關于具體的制備方法沒有特殊的限定,可以按照常規(guī)的方法稱取相應重量份的各組分進行攪拌以便得到混勻的石膏漿料。由于沸石是開放性較大的硅氧、鋁氧四面體組成的ー種架狀硅酸鹽結構,沸石內的微小通道大小均勻、固定,小于其直徑的物質能被吸附,大于其直徑的物質則無吸附效果,從而對分子起著篩選作用。除此之外,沸石表面具有強大的包容力,而且還有較大的靜電力,因其晶格孔穴中分布有陽離子,同時部分格架氧也具有負電荷,從而在離子周圍形成了強大電場,故其吸附カ特別強大,對氡氣的吸附能力比較好。由此,可以使本發(fā)明的防氡防輻射板通過吸收氡氣而具有防氡的性能。此外,根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述防氡防輻射礦物粉中還含有石墨粉、氧化鐵粉以及硼酸鈣粉。由于石墨具有良好的中子減速作用,而氧化鉄粉作為密度較大的功能礦物集料,填充在石膏基板中間可以很好的 屏蔽Y射線,硼酸鈣含有輕元素硼,能有效捕捉中子且不形成二次Y射線,射線屏蔽作用較好,快速中子的屏蔽減速可通過與重原子核的碰撞來實現(xiàn),而中速和慢速中子只有輕元素才可吸收,能有效減弱輻射射線尤其是Y射線和中子流的輻射危害。此外,由于對于防輻射粗細集料未采用重晶石等密度特別高的礦物材料,而是選用了氧化鐵粉作為防輻射的粗細集料,不會引起室內隔墻板密度大幅度増大,影響板材的平整性和形變,保證施工和實用過程中的安全,是ー種全面的優(yōu)良的特種裝修材料,非常適用于國防、軍事、科研、醫(yī)療、核電站等行業(yè)。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,為了提高墻體的強度,所述石膏基體內還分散有增強纖維。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石膏基體內還分散有增強劑。有利地,所述增強劑為可再分散膠粉、或聚こ烯醇、或其組合物。由此,通過使用環(huán)保型增強粘結劑,在提高石膏基體的強度的同時還可以達到環(huán)保效果。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述石骨基體含有石骨粉100重量份,沸石粉5 15重量份,石墨粉5 15重量份,氧化鐵粉5 15重量份,硼酸韓粉5 15重量份,水50 70重量份,增強纖維I 5重量份,增強劑I 3重量份。由此,所形成的防氡防輻射板具有良好的強度的同時還具有優(yōu)異的防氡、防輻射性能。其中,所述石膏粉沒有特殊的限制,其既可以為天然石膏粉,也可以為エ業(yè)副產石膏粉,例如脫硫石膏、磷石膏、氟石膏中的ー種或多種。也就是說,本發(fā)明的防氡防輻射板的原料取用范圍廣、有利于實現(xiàn)對エ業(yè)副產物的回收再利用,有利于降低成本、實現(xiàn)低碳化。此外,從有利于提高石膏基體的強度、提高防氡防輻射礦物粉的分散均勻性、以便提高防氡防輻射板的防氡防輻射板性能等觀點考慮,所述石膏粉中的半水硫酸鈣的含量大于90wt*%,比表面積為3000 4500cm2/g。
b)將石膏漿料總量的1/3 2/3倒入預先噴涂有脫模劑的下模具中,并在漿料表面設置防輻射金屬網。c)將剩余的石膏漿料(即剩余的1/3 2/3)倒入防輻射金屬網的上方,并蓋上噴涂了脫模劑的上模板,通過震動使?jié){料密實,進行成型。d)脫模并進行自然晾干,得到防氡防輻射板。由此,形成了內部鑲嵌有防輻射金屬網的石膏板。此外,從提高外觀的美觀度出發(fā),防氡防輻射板的制備方法還可以包括以下步驟e)在所述防氡防輻射板的表面噴涂白色漆以形成漆膜。下面結合具體實施例詳細描述本發(fā)明的防氡防輻射板及其制備方法。實施例1首先,以天然石膏制備的建筑石膏粉為原料,選用合金材質的防輻射金屬網,按照天然建筑石膏粉100重量份,沸石粉5重量份,石墨顆粒5重量份,氧化鐵粉5重量份,硼酸鈣5重量份,水62重量份,增強纖維3重量份,增強劑(選用可再分散膠粉)2重量份,計量各組分;其次,將建筑石膏粉、沸石粉、石墨顆粒、氧化鐵粉、硼酸鈣粉、增強纖維以及增強劑預先充分混合均勻;接下來,將稱好的水與混合均勻的粉料在攪拌機中進行攪拌,倒入預先噴涂了脫模劑的下模具中,倒入漿料量為總量的1/3-1/2左右,放入防輻射金屬網并固定位置;接著,再次倒入剰余成型的石膏混合漿料,蓋上同樣噴涂了脫模劑的上模板,震動密實漿體,完成成型過程。
此后,拆模并自然晾干。在自然晾干后對表面噴涂白色漆膜,以滿足外觀要求。實施例2首先,以脫硫石膏經過流態(tài)化煅燒爐制備的建筑石膏粉為原料,選用鐵材質的防輻射金屬網,按照脫硫建筑石膏粉100重量份,沸石粉8重量份,石墨顆粒8重量份,氧化鐵粉8重量份,硼酸鈣8重量份,水65重量份,增強纖維2重量份,增強劑(選用聚こ烯醇)3重量份,計量各組分;其次,將建筑石膏粉、沸石粉、石墨顆粒、氧化鐵粉、硼酸鈣粉、增強纖維以及增強劑預先充分混合均勻;接著,將稱好的水與混合均勻的粉料在攪拌機中進行攪拌,倒入預先噴涂了脫模劑的下模具中,倒入漿料量為總量的1/3-1/2左右,放入防輻射金屬網并固定其位置;此后,再次倒入剰余成型的石膏混合漿料,蓋上同樣噴涂了脫模劑的上模板,震動密實漿體,完成成型過程。拆模之后,自然晾干。在自然晾干后對板表面噴涂白色漆膜,滿足外觀要求。根據(jù)本發(fā)明上述實施例的防氡防輻射板,至少具有以下優(yōu)點
I)采用防輻射金屬網鑲嵌在防氡防輻射板之中,因此不需要在施工現(xiàn)場將防輻射金屬網或者金屬板進行復合墻體結構,減輕了墻體的密度,減少了墻體形變誘發(fā)的危險。2)此外,由于添加了具有防氡防輻射礦物粉使得防氡防輻射板具有優(yōu)良的防氡防福射性能。3)是ー種全面的優(yōu)良的特種裝修材料,非常適用于國防、軍事、科研、醫(yī)療、核電站等行業(yè)。在本說明書的描述中,參考術語“ー個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“ー些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少ー個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。盡管已經示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和宗g的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.一種防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,包括以下步驟 a)制備含有石膏粉、水和防氡防輻射礦物粉的石膏漿料,所述防氡防輻射礦物粉中含有沸石粉; b)將石膏漿料總量的1/3 2/3倒入預先噴涂有脫模劑的下模具中,并在漿料表面設置防輻射金屬網; c)將剩余的石膏漿料倒入防輻射金屬網的上方,并蓋上噴涂了脫模劑的上模板,通過震動使?jié){料密實,進行成型;以及 d)脫模并進行自然晾干,得到防氡防輻射板。
2.根據(jù)權利要求1所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述石膏漿料中還含有石墨粉、氧化鐵粉以及硼酸鈣粉。
3.根據(jù)權利要求2所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述石膏漿料中還分散有增強纖維。
4.根據(jù)權利要求3所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述石膏漿料中還分散有增強劑。
5.根據(jù)權利要求4所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述增強劑為可再分散膠粉、或聚乙烯醇、或其組合物。
6.根據(jù)權利要求5所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述石膏漿料中含有石膏粉100重量份,沸石粉5 15重量份,石墨粉5 15重量份,氧化鐵粉5 15重量份,硼酸鈣粉5 15重量份,水50 70重量份,增強纖維I 5重量份,增強劑I 3重量份。
7.根據(jù)權利要求6所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述石膏粉為天然石膏粉或工業(yè)副產石膏粉。
8.根據(jù)權利要求7所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述工業(yè)副產石膏粉包括脫硫石膏、磷石膏、氟石膏中的一種或多種。
9.根據(jù)權利要求8所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,所述工業(yè)副產石膏粉中的半水硫酸鈣的含量大于90wt%,比表面積為3000 4500cm2/g。
10.根據(jù)權利要求1所述的防氡防輻射板的制備方法,其特征在于,還包括以下步驟 e)在所述防氡防輻射板的表面噴涂白色漆以形成漆膜。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種防氡防輻射板的制備方法,包括以下步驟a)制備含有石膏粉、水和防氡防輻射礦物粉的石膏漿料,所述防氡防輻射礦物粉中含有沸石粉;b)將石膏漿料總量的1/3~2/3倒入預先噴涂有脫模劑的下模具中,并在漿料表面設置防輻射金屬網;c)將剩余的石膏漿料倒入防輻射金屬網的上方,并蓋上噴涂了脫模劑的上模板,通過震動使?jié){料密實,進行成型;以及d)脫模并進行自然晾干,得到防氡防輻射板。根據(jù)本發(fā)明實施例的防氡防輻射板的制備方法,減輕了墻體的密度,減少了墻體形變誘發(fā)的危險。此外,由于添加了具有防氡防輻射礦物粉使得所制得的防氡防輻射板具有優(yōu)良的防氡防輻射性能。
文檔編號B28B1/087GK103042585SQ201110310650
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月13日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者羅小紅, 徐立, 崔勝旺, 陳春超, 周智泉 申請人:北京朗新明環(huán)??萍加邢薰?br>