[发明专利]可快速固化聚氨酯基γ射线屏蔽复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可快速固化聚氨酯基γ射线屏蔽复合材料，属于辐射防护材料领域。采用双组份聚氨酯材料作为基体材料，填充具有屏蔽功能的金属及金属氧化物粉末制备而成，而所使用的金属氧化物可以进一步的促进复合材料的固化速率。本发明屏蔽复合材料具有固化时间快，对材料表面粘附性能好，对射线屏蔽性能好等优点，可以对各类含有放射性不规则物体的表面进行有效粘结覆盖，其附着力强不易脱落，具有良好的γ射线屏蔽性能，对检修或退役过程中含有的中低放射性的物体有很好的屏蔽效果，有效保证了相关操作人员的安全。本发明还公开了上述可快速固化聚氨酯基γ射线屏蔽复合材的制备方法。

技术领域

本发明涉及一种射线屏蔽复合材料，具体讲是一种可快速固化聚氨酯基γ射线屏蔽复合材料及其制备方法，属于辐射防护材料领域。

背景技术

随着核电事业的快速发展，核电站的辐射安全问题也越来越得到人们的关注，特别是对于在核电站停堆检修以及核电设施退役的复杂环境下产生的核辐照安全问题，现已成为世界关注的焦点。

在核电站停堆检修过程中，由于回路管道法兰以及相关阀门部件的失效，往往会造成带有放射性γ射线水体的渗漏，为了保证相关从业人员的辐射安全，工作人员一般采用铅皮、铅绒毯近距离的对有渗漏的地方进行包裹处理，再由相关的工作人员替换零件。然而，由于现有的屏蔽材料对于复杂零部件的有效贴合度不够，并不能有效的防止放射性水体的渗漏，工作人员依然可能受到渗漏水体辐照的危险。

同样，在环境较为复杂的核设施退役的环境中，时常会遇到经过解体去污处理下来的形状不规则的含γ射线的各种废弃物，其在进一步的打包运输处理过程中仍然可能对操作人员造成的辐射危害。现有操作过程中，通常会采用具有射线屏蔽功能的毯子等对废弃物进行包裹覆盖，但是这些屏蔽材料灵活性差也不能有效贴合废弃物，依然存在辐射安全问题。因此，需要研发出一种可以快速固化并对物体表面有一定粘附力的屏蔽材料，在喷射到达物体表面后可以快速发泡固化对物体进行包覆屏蔽，保证相关操作人员的辐照安全。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种可以粘附在放射物体表面且可以快速发泡固化对放射物体形成包覆屏蔽的聚氨酯基γ射线屏蔽材料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的可快速固化聚氨酯基γ射线屏蔽复合材料，组成及重量份如下：

白料 105-109份

黑料 105-109份

屏蔽填料 300-600份

所述屏蔽填料为氧化铅、氧化铋、金属钨粉末其中一种或几种混合物。

本发明中，所述白料的组成及重量份为：100重量份多元醇、1.5-2.5重量份复合催化剂、1-2重量份蒸馏水、2-3重量份发泡剂、0.5-1.5重量份泡沫稳定剂。

本发明中，所述的多元醇为聚醚多元醇，所述聚醚多元醇为硬泡聚醚多元醇403、聚氧化丙烯多元醇N-303、硬泡聚醚多元醇4110、聚醚多元醇204其中一种或几种混合物，且羟值为250-800mgKOH/g。

本发明中，所述的复合催化剂为三亚乙基二胺、二甲氨基乙基醚、三甲基羟乙基双氨乙基醚、二丁基锡二月桂酸酯、辛酸亚锡、五甲基二亚乙基三胺、环已胺中的多种混合物。

本发明中，所述的发泡剂为二氯氟乙烷、环戊烷、五氟丙烷中的一种或几种混合物；

本发明中，所述泡沫稳定剂为二甲基硅油。

本发明中，所述黑料的组成及重量份为：0-50重量份二苯甲烷二异氰酸酯和50-109重量份的多亚甲基多苯基多异氰酸酯。

本发明中，所述屏蔽填料粒径为2-50um。