本发明专利技术提供了一种有机硅聚合固化剂，包含37～57份环氧硅油，1～5份有机胺固化剂，0.01～0.1份固化促进剂。本发明专利技术提供的有机硅聚合固化剂在使用时，环氧硅油中的环氧基团在固化促进剂存在下与有机胺固化剂反应，开环交联固化为高聚物固化体，实现对放射性固体废弃物的包裹。由实施例结果可知，本申请提供的有机硅聚合固化剂对放射性废弃物进行固化后，得到的固化物辐射稳定性较好，韧性较好且具备一定的刚性，模量较高，耐老化及耐生物降解性能较好，制品不易变形。
A Silicone Polymerization Curing Agent and Its Application and Application
The invention provides an organosilicon polymer curing agent, which comprises 37 to 57 copies of epoxy silicone oil, 1 to 5 copies of organosilicon amine curing agent and 0.01 to 0.1 copies of curing accelerator. When the organosilicon polymer curing agent provided by the invention is used, the epoxy group in the epoxy silicone oil reacts with the organic amine curing agent in the presence of the curing accelerator, and the open-loop cross-linking solidified polymer curing body realizes the encapsulation of radioactive solid waste. From the results of the embodiments, it can be seen that the silicone polymer curing agent provided in this application solidifies the radioactive waste, and the cured product has good radiation stability, good toughness, rigidity, high modulus, good aging resistance and biodegradability, and is not easy to deform.
【技术实现步骤摘要】
一种有机硅聚合固化剂及其应用和使用方法
本专利技术涉及聚合物固化剂
，尤其涉及一种有机硅聚合固化剂及其应用和使用方法。
技术介绍
反应堆一回路冷却系统、二回路凝结水净化系统、乏燃料水池水的净化系统以及废水净化等系统运行过程中均需要使用离子交换树脂，当其失效后，不再复用的含有放射性核素的称为放射性废树脂，简称“废树脂”。尽管废树脂占放射性废物总体积的份额不大，但其放射性活度占核电厂废物总活度的绝大部分。并且，废树脂经热解、辐解、生物降解后会产生氢气、氨气和甲烷等易燃易爆气体，废树脂降解产物对设备和贮存容器有腐蚀性。为避免给周围人员健康和环境安全带来危害，废树脂在处置前有必要进行处理和整备。国内外放射性湿废物(废树脂、放射性盐块)处理和整备技术主要包括水泥固化、聚合物固化、热态超级压实、装聚合物HIC脱水、湿法氧化与高效固化、蒸汽重整等。对比这些放射性废物处理技术，聚合物固化技术处理放射性湿废物增容较少、设备要求不高，操作简单。聚合物固化是开发晚于水泥固化和沥青固化的一种处理技术，主要用于离子交换树脂的固化。聚合物固化处理废树脂通常采用两类聚合物材料：一类是热塑性材料(如聚乙烯、聚苯乙烯等)；一种是热固性材料(聚酯、环氧树脂等)。热固性聚合固化中，环氧树脂固化法存在设施建造费用和运行成本(原材料)比较高，设备和原材料主要依赖进口，配方要求严格，辐射稳定性较差，某些固化剂有毒(如脂肪胺类)，脆性较大，常需加入增塑剂等问题。而聚酯(不饱和聚酯)固化法也存在模量低，刚性不够，耐老化性能较差，制品易变形，固化时间长，有异味等缺陷。可见，现有技术中用于聚合物固化处理的聚合物材料的种类比较有限，尚未有一种各方面均符合技术要求的聚合物固化剂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有机硅聚合固化剂极其使用方法，本申请所述固化剂以有机硅为原料，拓展了聚合固化剂的种类，且具有优异的综合性能。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种有机硅聚合固化剂，包含如下质量份的组分：环氧硅油37～57份；有机胺固化剂1～5份；固化促进剂0.01～0.1份。优选的，还包含1～5份阻燃剂。优选的，所述环氧硅油包括含有环氧基的甲基苯基硅油、含有环氧基的二甲基硅油和含有环氧基的甲基三氟丙基硅油中的一种或多种。优选的，所述环氧硅油的粘度为50～20000cp。优选的，所述有机胺固化剂包含聚醚胺和/或改性脂肪胺。优选的，所述固化促进剂包含咪唑和/或2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚。本专利技术提供了所述有机硅聚合固化剂作为放射性固体废弃物处理剂的应用。本专利技术还提供了使用所述有机硅聚合固化剂对放射性固体废弃物进行处理的方法，包含如下步骤：将放射性固体废弃物和有机硅聚合固化剂各组分混合后发生交联反应。优选的，所述放射性固体废弃物和环氧硅油的质量比为(40～60):(37～57)。优选的，所述交联反应在室温下进行，所述交联反应的时间为0.5～72h。本专利技术提供了一种有机硅聚合固化剂，包含37～57份环氧硅油，1～5份有机胺固化剂，0.01～0.1份固化促进剂。本专利技术提供的有机硅聚合固化剂在使用时，环氧硅油中的环氧基团在固化促进剂存在下与有机胺固化剂反应，开环交联固化为高聚物固化体，实现对放射性固体废弃物的包裹。本专利技术采用有机硅材料对放射性固体废弃物进行固化处理，设施建造费用和运行成本(原材料)比较低，设备和原材料不依赖进口，配方弹性较大，固化剂本身无毒无害，在使用时也无需添加增韧剂等其它力学性能改进剂，固化时间短，无异味。由实施例结果可知，本申请提供的有机硅聚合固化剂对放射性废弃物进行固化后，得到的固化物辐射稳定性较好，韧性较好且具备一定的刚性，模量较高，耐老化及耐生物降解性能较好，制品不易变形。具体实施方式本专利技术提供了一种有机硅聚合固化剂，包含如下质量份的组分：环氧硅油37～57份；有机胺固化剂1～5份；固化促进剂0.01～0.1份。本申请提供的有机硅聚合固化剂包含37～57份环氧硅油，优选为40～55份，更优选为45～50份。在本专利技术中，所述环氧硅油优选包括含有环氧基的甲基苯基硅油、含有环氧基的二甲基硅油和含有环氧基的甲基三氟丙基硅油中的一种或多种。在本专利技术中，所述环氧硅油的粘度优选为50～20000cp，更优选为500～15000cp，最优选为5000～10000cp。在本专利技术中，所述环氧硅油可以购自山东大易化工有限公司、扬州宏远新材料股份有限公司或湖北新四海化工股份有限公司。以所述环氧硅油的质量为基准，本专利技术提供的有机硅聚合固化剂包含1～5份有机胺固化剂，优选为2～4份，更优选为3份。在本专利技术中，所述有机胺固化剂优选包含聚醚胺和/或改性脂肪胺。在本专利技术中，所述有机胺固化剂可购自无锡惠隆电子材料有限公司或无锡阿科力科技有限公司。以所述环氧硅油的质量为基准，本专利技术提供的有机硅聚合固化剂包含0.01～0.1份固化促进剂，优选为0.02～0.08份，更优选为0.05～0.06份。在本专利技术中，所述固化促进剂优选包含咪唑和/或2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(DPM-30)，所述咪唑优选为液体咪唑。在本专利技术中，所述固化促进剂可购自无锡惠隆电子材料有限公司。以所述环氧硅油的质量为基准，本专利技术提供的有机硅聚合固化剂优选还包含1～5份阻燃剂，优选为0.02～0.08份，更优选为0.05～0.06份。在本专利技术中，所述阻燃剂优选为无机阻燃剂，所述无机阻燃剂优选为氢氧化镁和/或氢氧化铝。本专利技术对所述阻燃剂的来源没有任何的特殊要求，采用本领域技术人员所熟知的市售产品即可。在本专利技术中，所述阻燃剂的添加能够保证材料对于阻燃性能方面的相关要求。本专利技术提供了所述有机硅聚合固化剂作为放射性固体废弃物处理剂的应用。本专利技术还提供了一种使用所述有机硅聚合固化剂对放射性固体废弃物进行处理的方法，包含如下步骤：将放射性固体废弃物和有机硅聚合固化剂各组分混合后发生交联反应。在本专利技术中，所述放射性固体废弃物和环氧硅油的质量比优选为(40～60):(37～57)，更优选为(45～55):(40～55)，最优选为(50～52):(45～50)。在本专利技术中，所述放射性固体废弃物为本领域技术人员所熟知的放射性废树脂或放射性盐块；所述放射性固体废弃物的粒径优选为0.3～1.5mm，更优选为0.5～1.2mm，最优选为0.8～1mm。本专利技术在各物质混合后，环氧硅油和有机胺固化剂立即在室温下开始发生交联反应，环氧硅油中的环氧基团在固化促进剂存在下与有机胺固化剂进行反应，开环交联固化。在实际的交联固化过程中，会顺次出现表干、完全固化和达到最佳状态三个阶段。在本专利技术中，所述交联反应在室温下进行，所述交联反应的时间优选为0.5～72h。具体地，在具体实施过程中，达到表干状态的时间优选为30～60min，更优选为35～55min，最优选为40～50min；达到完全固化状态的时间优选为24～36h，更优选为26～34h，最优选为28～30h；达到最佳状态的时间优选为36～72h，更优选为40～65h，最优选为45～55h。本专利技术优选在所述交联固化过程中对体系进行搅拌，以促进物料之间的接触以及交联的进行。本专利技术对所述搅拌的实施方式没有任何的特殊要求，能够实现搅拌的技术目的即可。本专利技术最终形本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种有机硅聚合固化剂，包含如下质量份的组分：环氧硅油 37～57份；有机胺固化剂 1～5份；固化促进剂 0.01～0.1份。
【技术特征摘要】
1.一种有机硅聚合固化剂，包含如下质量份的组分：环氧硅油37～57份；有机胺固化剂1～5份；固化促进剂0.01～0.1份。2.根据权利要求1所述的有机硅聚合固化剂，其特征在于，还包含1～5份阻燃剂。3.根据权利要求1或2所述的有机硅聚合固化剂，其特征在于，所述环氧硅油包括含有环氧基的甲基苯基硅油、含有环氧基的二甲基硅油和含有环氧基的甲基三氟丙基硅油中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的有机硅聚合固化剂，其特征在于，所述环氧硅油的粘度为50～20000cp。5.根据权利要求1或2所述的有机硅聚合固化剂，其特征在于，所述有机胺固化剂包含聚醚胺和/或改性脂肪胺。6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭利兵，杨霞，李国防，赵燕，
申请(专利权)人：河南省科学院化学研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。