防輻射塗料及其製備方法
2023-06-10 21:36:56 2
專利名稱：防輻射塗料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種可阻擋X、γ射線的防輻射塗料及其製備方法，屬防輻射材料及製備方法技術領域。
背景技術：
隨著放射線在醫療衛生、國防軍工、科研、工業、農業等領域廣泛應用，特別是X、γ射線，成為人們應用最多的電離輻射；輻射技術給社會帶來了巨大的經濟效益，但另一方面，由於其能量高，穿透力強，對人體生理機能有不同程度的損害作用；如長期接觸X射線照射的人會出現皮膚燒傷、毛髮脫落、眼晶體混濁、白血球減少、性功能減退等症狀；重者導致基因缺陷和誘發癌症；為阻擋X、γ射線的輻射，早期人們採用鉛板防護，眾所周知，鉛質軟而有毒，時間長易蠕變，防護施工程序複雜，價格昂貴；X、γ射線均有較強的穿透力，它可以穿過普通厚度建築物牆體、天棚，雖然輻射強度有所減弱，但仍對人體健康構成一定威協，為使牆體擋住射線，通常將其加厚，此法不僅浪費建築材料，也多佔了有效空間；目前國內外對X、γ射線多採用鉛板、鋇水泥、複合防護板如日本特公昭64-6433，CN92 1 06491.8、CN 86 1 00457.4，防護塗料如CN 88 1 05952.8，充填式防輻射材料如CN 90 1 06378.9，進行輻射防護；鋇水泥與防護體粘接性能差，易龜裂、脫落；複合防護板生產工藝複雜，板間接縫漏線也不易處理；現有的防輻射塗料、充填式防輻射材料均含有國家標準限制的有毒有害物質鉛及其化合物、揮發性有機化合物和游離甲醛；另外充填式防輻射材料，是充填在牆體中間，破壞了牆體完整結構，存在建築安全隱患，在施工和使用過程中如充填物出現裂縫或孔洞，無法被人們發現，具有潛在危害。
發明內容
本發明是針對現有技術的不足、尋求生產工藝簡單、施工方便、佔地空間小、原料來源豐富、價格低廉、且不含鉛及其化合物、揮發性有毒汙染物等有毒有害物質、防X、γ射線效果好的防輻射塗料，而提供一種防輻射塗料及其製備方法。防輻射塗料由鋇鹽、石英粉、氧化鐵紅和碳酸鈣組成的防輻射基料、由水泥和有機聚脂膠粘劑組成的粘接劑、填加劑和水組成；防輻射基料中，鋇鹽、石英粉、氧化鐵紅和碳酸鈣的粒度及重量配比範圍鋇鹽 100～250目40％～70％石英粉100～200目10％～20％氧化鐵紅 250～320目5％～20％碳酸鈣100～320目10％～20％防輻射塗料組成成分的重量配比範圍防輻射基料 71％～85％粘接劑 水泥13％～25％有機聚脂膠粘劑白乳膠1％～3％填加劑粒度為300目的水泥早強減水劑，取水泥重量的 0.25％～4％鋇鹽是硫酸鋇、碳酸鋇、氯化鋇、重晶石粉中的一種～四種；有機聚脂膠粘劑是白乳膠或其它聚醋酸乙烯乳液中的一種；填加劑為水泥早強減水劑，可以是鹼木素、木質素磺酸鹽、蔗糖化鈣、硫酸鈉中的一種或兩種；防輻射塗料的製備方法防輻射基料的配製按粒度及重量配比取鋇鹽 100～250目40％～70％石英粉100～200目10％～20％氧化鐵250～320目5％～20％碳酸鈣100～320目10％～20％將其混合攪拌均勻配製成防輻射基料待用；
防輻射塗料的製備方法取71％～85％混合攪拌均勻的防輻射基料、13％～25％的水泥、粒度為300目以上、重量比為水泥重量的0.25％～4％的早強減水劑，將其混合攪拌均勻配成乾粉材料，再取1％～3％的白乳膠，按白乳膠∶水＝1∶5混合攪拌成乳狀液，倒入混合好的乾粉材料中，再加水攪拌均勻，呈半流動狀態，稠度相當建築抹灰砂漿，即製成防輻射塗料可以使用了。
本發明很適於輻射工作場所屏蔽防護，如醫院X光室、CT室、工業射線探傷室和放射性同位素機房等。
本發明具有以下的有益效果、優點和特點1、本發明防輻射塗料具有優良的防輻射性能，當其面密度為4.5kg/m2時，鉛當量達到1.68mmpb。
2、防輻射塗料組份中不含鉛及其化合物，有毒有害膠粘劑、游離甲醛等，不會汙染工作場所。廢料不會造成二次汙染生態環境。
3、防輻射塗料施工方便，與防護體粘接性能好，不龜裂、不脫落，無論新建還是原有輻射工作場所均可採用。
4、防輻射塗料原料來源豐富，價格低廉，生產工藝簡單可靠，耗能低，產品性能穩定，容易運輸和儲存。
具體實施例方式表1 實施例
根據攪拌機的容積，首先稱取一定量的硫酸鋇，再按實施例1中比例稱取其它固體粉狀基料石英粉、氧化鐵紅、碳酸鈣，依次倒入攪拌機中，攪拌混合均勻，製成防輻射乾粉材料，裝袋備用。
到施工現場，先在防輻射乾粉材料中按實施例1中比例填加矽酸鹽水泥和鹼木素，再用機械或人工方式攪拌均勻。
按實施例1中比例稱取白乳膠倒入容器中，加入5倍於白乳膠的水攪拌成乳狀液體，倒入上述混合料中，攪拌同時再加適量水，使塗料呈半流動狀態；按建築牆面抹灰工藝，將防輻射塗料均勻塗抹於屏蔽體上，每次抹防護塗層厚度為5～6mm，按防護要求計算出塗抹次數。
如用重晶石粉代替硫酸鋇、用硫酸鈉代替鹼木素，則按實施例2的比例配料施工。
表2 防輻射塗料各項性能
權利要求
1.一種用於X、γ射線工作場所輻射防護的防輻射塗料，由鋇鹽、石英粉、氧化鐵紅和碳酸鈣組成的防輻射基料、由水泥和有機聚脂膠粘劑組成的粘接劑、填加劑和水組成，其特徵在於A、防輻射基料中，鋇鹽、石英粉、氧化鐵紅和碳酸鈣的粒度及重量配比範圍鋇鹽 100～250目 40％～70％石英粉 100～200目 10％～20％氧化鐵紅 250～320目 5％～20％碳酸鈣 100～320目 10％～20％B、防輻射塗料組成成分的重量配比範圍防輻射基料71％～85％粘接劑水泥 13％～25％有機聚脂膠粘劑白乳膠1％～3％填加劑粒度為300目的水泥早強減水劑，取水泥重量的 0.25％～4％
2.如權利要求1所述的防輻射塗料，其特徵在於鋇鹽是硫酸鋇、碳酸鋇、氯化鋇、重晶石粉中的一種～四種。
3.如權利要求1所述的防輻射塗料，其特徵在於有機聚脂膠粘劑是白乳膠或其它聚醋酸乙烯乳液中的一種。
4.如權利要求1所述的防輻射塗料，其特徵在於水泥早強減水劑是木質素磺酸鈣、鹼木素、硫酸鈉、蔗糖化鈣中一種或兩種。
5.一種防輻射塗料的製備方法，其特徵在於A、防輻射基料的配製按粒度及重量配比取鋇鹽100～250目40％～70％石英粉 100～200目10％～20％氧化鐵紅250～320目5％～20％碳酸鈣 100～320目10％～20％將其混合攪拌均勻待用；B、防輻射塗料的製備方法取71％～85％混合攪拌均勻的防輻射基料、13％～25％的水泥、粒度為300目以上、重量比為水泥重量的0.25％～4％的早強減水劑，將其混合攪拌均勻成乾粉材料，再取1％～3％的白乳膠，按白乳膠∶水＝1∶5混合攪拌成乳狀液，倒入混合好的乾粉材料中，再加水攪拌均勻，呈半流動狀態，稠度相當建築抹灰砂漿，即製成防輻射塗料可以使用了。
全文摘要
本發明涉及一種防輻射塗料及其製備方法，為解決X、γ射線工作場所建築物的屏蔽防護問題而設計，防輻射塗料由40％～70％的鋇鹽、5％～20％的氧化鐵紅、10％～20％的碳酸鈣、10％～20％的石英粉配製成的防輻射基料並以水泥、有機聚酯膠粘劑為粘接劑另加少量填加劑組成，將71％～85％的防輻射基料、13％～25％的水泥、粒度為300目以上、重量比為水泥重量的0.25％～4％的早強減水劑混合攪拌均勻配成乾粉材料，再加水和有機聚酯膠粘劑攪拌成半流體狀態而製備完成，直接塗抹於建築屏蔽體上，用於對X、γ射線工作場所建築物的屏蔽防護，用這種方法製成的防輻射塗料成本低、無毒、安全、施工方便、防護性能好，當塗層厚度15mm時，鉛當量為1.68mmpb。
文檔編號C09D5/33GK1563217SQ200410013678
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月13日 優先權日2004年4月13日
發明者劉景堯, 張海濤, 劉冬凌 申請人:黑龍江省勞動安全科學技術研究中心