[发明专利]一种中子屏蔽的聚合物复合材料、制备方法、线材及应用

权利要求书

1.一种中子屏蔽聚合物复合材料的制备方法，其特征在于，所述方法的内容包括：将聚乙烯基体、表面改性的氮化硼纳米片和增塑改性剂混合后在 150-190℃环境下熔融造粒得到复合材料，再采用挤出机在 150-180℃下挤出，经牵引、风冷、卷绕成型得到用于3D打印的线材；其中，

聚乙烯基体，质量百分比为80-98.8%；

表面改性的氮化硼纳米片，质量百分比为1-20%；

增塑改性剂，质量百分比为0.2-2%；

所述聚乙烯基体、所述表面改性的氮化硼纳米片和所述增塑改性剂的质量百分比之和为100%；

所述表面改性的氮化硼纳米片为氮化硼纳米片经表面化学改性后得到；具体内容包括：将硅烷偶联剂与氮化硼纳米片粉末、乙醇、水混合，搅拌反应2-6h；再经纯水洗涤、冷冻干燥后得到所述表面改性的氮化硼纳米片；

所述氮化硼纳米片为六方晶型，平均横向尺寸100-400nm，厚度50-100nm。

2.根据权利要求1所述的中子屏蔽聚合物复合材料的制备方法，其特征在于，所述聚乙烯基体为低密度聚乙烯。

3.根据权利要求1所述的中子屏蔽聚合物复合材料的制备方法，其特征在于，所述增塑改性剂为液体石蜡。

4.根据权利要求1所述的中子屏蔽聚合物复合材料的制备方法，熔融造粒的过程包括：通过双螺杆挤出机在预设温度下进行熔融混合并挤出造粒，再经水冷、风冷和切粒后得到所述聚合物复合材料。

5.一种用于空间中子屏蔽的复合材料线材的应用，其特征在于，所述复合材料线材为权利要求1-4任一所述的中子屏蔽聚合物复合材料的制备方法得到的线材，所述线材用于3D打印；

打印参数为：喷嘴直径0.4mm，底板温度25℃，打印温度180-200℃，打印速度40-80mm/s，打印层高0.2mm。