具有磁性的辐射防护物制造技术

本发明专利技术涉及具有磁性的辐射防护物，具体而言，公开了一种辐射衰减防护物、方法和系统。所述防护物包括聚合物、辐射衰减材料和磁性材料。所述辐射衰减材料和磁性材料可分散于所述聚合物中以形成衰减层。此外，可将磁性材料层布置成与所述衰减层相邻或包裹着所述衰减层。所述辐射衰减防护物可通过以下方式制备而成：将各组分掺混形成混合物，然后将该混合物加入模具中至形成硬化的形状。此外，本发明专利技术的所述辐射衰减防护物可机械固定至一个结构以遏制辐射。此外，所述防护物可利用该防护物的磁性而固定至一个结构。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】具有磁性的福射防护物 相关申请的交叉引用 本申请与2014年4月2日提交的美国临时专利申请61/974, 298相关并要求其优 先权，该美国临时专利申请W引用的方式并入本文。
本专利技术总体上设及使福射衰减的系统和方法。更具体而言，本专利技术设及福射 防护物（radiationshield)领域，该福射防护物包含聚合物、磁性材料和衰减材料 (attenuatingmaterial)，其中所述衰减材料分散遍布于聚合物中。
技术介绍
已有多种系统被用于保护人类和设备免受福射的危害。例如，医学领域的专利技术已 经利用了重且相对较硬的铅防护屏，通过为病人和医务人员设置铅防护屏，来防止为了分 析和治疗而放出福射的医疗过程的危害。 在核电站，员工受到的福射量被严密监控。当福射曝露剂量达到某个水平，就强制 员工停止工作一段时间，W致有显著的停工时间。解决核电站的福射曝露问题的传统方法 是铅毛毯（leadwoolblankets)或铅片。铅毛毯用于临时地或永久地制作屏蔽墙、包装放 出福射的设备的管道和其他部件、或者用于罩住诸如阀口等设备，从而限制从福射源逸出 的福射强度。铅存在环境问题且处理起来既困难又费钱。聚合物基福射防护物已用于核电 站。类似于铅毯，传统的聚合物基福射防护物是通过夹子、钩子或绑绳等固定在它们要屏蔽 的目标上。铅毯和聚合物基福射防护物通常都难W搬运，且安装和移除都耗费时间。 尽管已知有多种繁琐的方法和系统用来防止有害的福射，仍需要一种有效、且安 装快速而简单的系统和方法来保护个人免受福射的危害。
技术实现思路
本专利技术包括一种福射衰减防护物。在本专利技术的一个实施方案中，所述福射防护物 包含聚合物、福射衰减材料和磁性材料。在本专利技术的另一个实施方案中，所述福射防护物包 含10体积％至70体积％的磁性材料，5体积％至55体积％的衰减材料和20体积％至85 体积％的聚合物。所述福射衰减材料和磁性材料可分散在聚合物中，W形成所述防护物的 衰减层。此外，可将磁性材料层设置成邮邻或包裹着所述衰减层。[000引本专利技术还包括一种制作福射衰减防护物的方法。在本专利技术的一个实施方案中，所 述方法包括W下步骤：将聚合物、福射衰减材料和磁性材料渗混形成混合物，将所述混合物 加入模具中，使所述混合物定形或硬化而形成硬化的混合物，W及从模具中移除所述硬化 的混合物。所述方法还可W包括将聚合物和催化剂渗混W及/或者将混合物固化的步骤。 本专利技术还包括用于衰减福射的系统。在本专利技术的一个实施方案中，所述系统包括 W下步骤：提供包含聚合物、福射衰减材料和磁性材料的福射衰减防护物，W及将所述福射 衰减防护物固定至某结构。在该个实施方案中，所述福射防护物通过限制从该防护物出来 的福射，从而限制所述系统周围的福射曝露。【附图说明】 图1为本专利技术的福射防护物的一个实施方案的透视图。 图2为本专利技术的双层福射防护物的一个实施方案的透视图。 图3为本专利技术的单层福射防护物的一个实施方案的透视图。 图4为本专利技术的另一实施方案的透视图。 图5为本专利技术的在端部相连的福射防护物的一个实施方案的透视图。 图6为本专利技术的两个彼此相邻且各自在端部相连的福射防护物的透视图。 图7为本专利技术的S层福射防护物的透视图。图8为本专利技术的一个福射防护物或两个福射防护物的相连端部的侧视图。 图9为本专利技术的一个福射防护物或两个福射防护物的相连端部的侧视图。 图10为本专利技术的一个福射防护物或两个福射防护物的相连端部的侧视图。 图11为本专利技术的一个福射防护物或两个福射防护物的相连端部的侧视图。 图12为本专利技术的一个福射防护物或两个福射防护物的相连端部的侧视图。【具体实施方式】 本专利技术设及福射防护、W及用于福射防护的系统和方法。本专利技术所述福射防护物 优选包括聚合物、福射衰减材料和磁性材料。所述福射防护物的具体组合物的配比、组成和 分散可根据优选的柔性、福射衰减能力、所需的磁吸引力和所允许的组分或系统重量而变 化。虽然该里主要针对它作为福射防护物的应用来加W描述，但应清楚的是，本专利技术的所述 福射防护物和系统可提供附加的衰减和振动阻巧和/或热绝缘的好处。此外，该里描述的 所述福射防护物的主要组分可W与附加组分、添加剂和化合物渗混，而不违背本专利技术的精 神和范围。 如上所述，本专利技术所述福射防护物通常由至少W下=种主要组分组成；聚合物、福 射衰减材料、磁性材料。此外，所述福射防护物优选为片或层形式的构造，且可包括含有所 有该S种主要组分的单--个分散复合层（dispersedcompositelayer)、或者具有分散 复合层的多个层和/或具有不同的组分层的多个层。 适合的聚合物的例子包括天然橡胶和合成橡胶。合成橡胶（也称作弹性体）的 柔性可使合成橡胶在某些应用中更优选。尤其优选的聚合物的例子是液体有机娃橡胶，在 将催化剂加入配方后，它可通过热固化或空气固化而得到柔性固体。当必须在定形时间短 的约束条件下制得福射防护物时，热固化液体有机娃橡胶可为优选。能接受更大体积百分 比的福射衰减和/或磁性材料粉末加载量的有机娃弹性体液体也是高度优选的。该些有 机娃通常具有较低的粘度（如10,OOOcps-40,OOOcps)，有限的填料（如较长的己締基类而 不是较短的己締基类），且没有气相二氧化娃。本专利技术中用于福射防护物的液体有机娃橡 胶的例子包括聚甲基己締基硅氧烷和氨封端的聚二甲基硅氧烷（polydimethylsiloxane hy化ogenterminated)(通过使用硅烷转移电子实现氨封端）。通常粘度为约90,OOOcps 或更高的触变型液态合成橡胶一般不是优选的，该是因为弹性体的填料含量已经过高，从 而减少了包含聚有机硅氧烷的活性基团的外层价电子层的可用电子。该样有限的可用电子 密度减小了对加入的粉末的亲和能力/结合能力。 为了固化所选的聚合物，可在初始时将催化剂加入所述有机娃中，例如在任何"干 态"材料混入之前加入催化剂。催化剂的例子包括：销，锡，钮，锭，销-締姪配合物，二月桂 酸二了基锡，辛酸二了基锡。销在很多应用中是特别优选的催化剂。当所述聚合物具有高的 硫酸根含量时，锡催化剂可能是优选的。有机娃与催化剂的配比通常根据聚合物链中的活 性R基团而变。在有机娃中，聚合物与催化剂的配比在10:1至1:1的范围内变动。生产的催 化剂流体的活性化学成分通常约为1体积％至2体积％。剩余的量往往是为了使混合物聚 结而引入的载体聚合物。所述载体聚合物优选为硅氧烷类的，Si-O-Si-O-Si-O-Si-O-Si-R， 且通常为每个聚合物链不长于6个有机娃分子。 本专利技术的合适的衰减材料包括；金属，其对屏蔽伽马射线、X射线和其他电磁福射 能量特别有用；和/或陶瓷材料，其对屏蔽中子福射特别有用。针对中子的陶瓷类衰减材 料的例子包括：碳化棚和=水合侣。乱对于捕捉中子是特别有效当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种辐射衰减防护物，包含：聚合物；辐射衰减材料；和磁性材料。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·V·卡伯特森，兰德尔·M·拉根，约瑟夫·J·小斯图帕克，
申请(专利权)人：美国陶瓷技术公司，
类型：发明
国别省市：美国;US