專(zhuān)利名稱(chēng)：一種聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于核泄漏緊急事故的聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料及制備方法。
背景技術(shù)：
日本的核泄漏事故的發(fā)生，促使人們重新審視核技術(shù)應(yīng)用中的諸多問(wèn)題。不可否認(rèn)，核技術(shù)的廣泛應(yīng)用，給人類(lèi)帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，但也給環(huán)境安全和社會(huì)生活帶來(lái)了潛在的危險(xiǎn)，如果處置不當(dāng)，甚至?xí)蔀槲＜叭藗兩眢w健康和生命安全的“隱形殺手”。在核電站發(fā)生核泄漏事故時(shí)，進(jìn)行緊急處理的技術(shù)人員需要進(jìn)行輻射防護(hù)，此時(shí)不僅要求屏蔽材料具有防護(hù)中子、電子和光子等多種射線(xiàn)的能力，而且要求屏蔽材料具有易成型、易移動(dòng)、無(wú)毒和耐高溫的性能?，F(xiàn)在市面上的輻射屏蔽材料，多面向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，比如醫(yī)用防護(hù)手套，防護(hù)服，防護(hù)擋板。日本福島核電站事故發(fā)生后，并沒(méi)有合適的用于核電站緊急事故情況下的輻射防護(hù)材料，進(jìn)行冷卻作業(yè)的操作員由于輻射過(guò)強(qiáng)無(wú)法靠近作業(yè)區(qū)域，導(dǎo)致堆芯冷卻受阻。針對(duì)現(xiàn)在核電站防護(hù)服緊急情況下無(wú)法提供足夠防護(hù)的現(xiàn)狀，本發(fā)明研制了一種聚不飽和烯酸金屬鹽屏蔽擋板材料，可以作為各種消防車(chē)輛的內(nèi)襯材料，也可以作為可移動(dòng)屏蔽裝置的結(jié)構(gòu)材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種質(zhì)輕、價(jià)廉、性能突出的用于核泄漏緊急事故的輻射屏蔽材料。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的由鉛或稀土元素化合物100份，不飽和稀酸鹽 50^100份組成，以重量份計(jì)；所述鉛或稀土元素化合物為鉛或稀土氧化物、鉛或稀土無(wú)機(jī)可溶性酸鹽的一種或任意兩種以上混合物；所述不飽和烯酸為丙烯酸、甲基丙烯酸，丁烯酸、甲基丁烯酸中的任意一種或任意兩種以上混合物。制備本發(fā)明材料的方法依次由以下步驟組成
(a)將鉛或稀土元素化合物加入不飽和烯酸水溶液中；
(b)將體系恒溫80°C攪拌至固體物質(zhì)不再溶解；
(c)趁熱過(guò)濾(稀土化合物需冷卻結(jié)晶幾次，以除去其中的雜質(zhì))，取濾液加入偶氮二異定睛引發(fā)聚合；
(d)取聚合后固體在恒溫箱中干燥至恒重；
(e)取干燥后固體于球磨機(jī)中球磨IOh；
(f)取球磨后的粉末于壓塑機(jī)中150—200°C壓塑成型。其還可以在步驟(e )獲得的球磨后的兩種以上不飽和烯酸鉛或稀土鹽聚合物按等質(zhì)量比混合均勻后，進(jìn)行步驟(f)獲得成品。各物質(zhì)的化學(xué)式和反應(yīng)式如下
權(quán)利要求
1.一種聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料，其特征在于由一種不飽和烯酸鉛或稀土鹽聚合物構(gòu)成，或兩種以上不飽和烯酸鉛或稀土鹽聚合物復(fù)合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料，其特征在于以重量份數(shù)計(jì)所述的不飽和烯酸鉛或稀土鹽聚合物為鉛或稀土元素化合物100份和不飽和稀酸5(Γ100份聚合而成，其中引發(fā)劑為偶氮二異定腈廣2份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料，其特征在于所述不飽和烯酸為丙烯酸、甲基丙烯酸，丁烯酸、甲基丁烯酸中的任意一種或任意兩種以上混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料，其特征在于所述鉛或稀土元素化合物為鉛或稀土氧化物、鉛或稀土無(wú)機(jī)可溶性酸鹽的一種或任意兩種以上混合物。
5.一種聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料的制備方法，其特征在于按下步驟實(shí)現(xiàn)，按重量份數(shù)計(jì)(a)將鉛或稀土元素化合物100份加入不飽和烯酸5(Γ100份水溶液中；(b)將體系恒溫80°C攪拌至固體物質(zhì)不再溶解；(c)趁熱過(guò)濾，取濾液加入1 2份偶氮二異定腈，恒溫80°C引發(fā)聚合；(d)取聚合后固體在恒溫箱中干燥至恒重；(e)取干燥后固體于球磨機(jī)中球磨IOh；(f)取球磨后的粉末于壓塑機(jī)中150—200°C壓塑成型。
6.根據(jù)權(quán)利要求5—種聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料的制備方法，其特征在于其步驟(e)獲得的球磨后的兩種以上不飽和烯酸鉛或稀土鹽聚合物按等質(zhì)量比混合均勻后，進(jìn)行步驟(f)獲得成品。
全文摘要
本發(fā)明是一種用于核泄漏緊急事故的聚不飽和烯酸金屬鹽輻射屏蔽材料及制備方法。該屏蔽材料是先將不飽和烯酸金屬鹽聚合成聚不飽和稀酸金屬鹽，再通過(guò)成型工藝制成。通過(guò)結(jié)構(gòu)表征和性能測(cè)試發(fā)現(xiàn)該屏蔽材料具有制備工藝簡(jiǎn)單，成本低廉、質(zhì)輕無(wú)毒、性能突出的特點(diǎn)。屏蔽材料具有屏蔽中子、電子和光子混合場(chǎng)的功能，適用于核電站檢修或緊急核事故中的輻射防護(hù)；也適用于醫(yī)院放療加速器、XCT的防護(hù)門(mén)、移動(dòng)式核設(shè)施以及航空航天領(lǐng)域的電子元器件封裝材料。
文檔編號(hào)C08F20/06GK102250268SQ20111010537
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2011年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月27日
發(fā)明者常樹(shù)全, 張瑜, 戴耀東 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)