本发明专利技术公开了一种中子与γ射线防护乳胶复合材料及制备方法，涉及一种辐射防护复合材料及其制备方法。技术方案为：包括硫化胶乳、B4C、WO3、分散助剂和配合剂。制作方法为：将B4C粉末和WO3粉末分别与分散助剂研磨，然后在常温下分别加入硫化乳胶并加入配合剂制成B4C乳胶和WO3乳胶，两种胶乳通过常温机械搅拌均匀并添加稳定剂，即制得所述复合材料B4C/WO3复合胶乳。通过该方法制作的复合材料，针对中子和γ射线具有很好的屏蔽效果，且生产工艺简单易于操控、生产成本低，适用于生产各种既防中子又防γ射线的防护器具。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种辐射防护复合材料及其制备方法，特别是涉及一种可以对中子和Y射线都进行有效防护的乳胶复合材料以及该复合材料的制备方法。
技术介绍
在科研生产、核应急事件处理、设备退役、废物处置等工作中防射线乳胶制品应用十分广泛，核反应或原子核裂变产生中子时往往拌有Y射线产生，因此为了减少工作人员辐射，在辐射防护上不仅要考虑中子，也要考虑Y射线。近年来，国内外对核屏蔽材料的研究力度逐渐加大，重金属、稀土系元素、中子吸收材料逐渐成为研究热点。金属铅屏蔽Y射线能力优良，但铅的熔点较低，并具有很强的毒性，易污染环境；碳化硼对中子俘获截面高，俘获能谱宽，衰变时无放射性同位素产生，几乎没有二次辐射能量，是中子屏蔽材料的优选，但碳化硼韧性低、加工性能差；天然胶乳与B4C有良好的相容性，制成B4C胶乳后中子宏观吸收截面可达到O. 345cm—1，大幅提高中子吸收能力的同时也极大增强了产品韧性。天津纺织工学院在中国申请的专利名为《中子和Y射线辐射屏蔽材料》(专利号92114783.X)的专利技术专利中描述了一种中子和Y射线辐射屏蔽材料，是将快中子慢化剂、慢中子吸收剂以及Y射线屏蔽剂按比份均匀混合，混炼后模塑成型，材料对中子及Y射线均有屏蔽作用，但模塑成型物虽可弯折，但其拉伸弯曲性能不适合制作可以穿戴的或非常柔软的防护制品；西南科技大学在中国申请的专利名为《新型防Y射线乳胶制品填充料》(专利号200610059095)的专利技术专利中描述了一种PbWO4 — WO3复合乳胶制品填充料，制成品可用做辐射防护手套、防护衣帽等，但复合乳胶制品填充料只对Y射线有屏蔽作用，对中子没有吸收作用，该种防护用品不适用于有中子辐射的场所，使用范围局限。目前国内外在防护乳胶材料的研究大多集中在改善Y射线屏蔽性能及力学性能，而对具有中子/Y射线综合防护辐射乳胶制品材料的研究极少。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决现有技术存在问题，提供一种中子与Y射线防护乳胶复合材料及其制备方法，通过该方法制作的复合材料，针对中子和Y射线具有很好的屏蔽效果，且生产工艺简单易于操控、生产成本低，适用于生产各种既防中子又防Y射线的防护器具。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是一种中子与Y射线防护乳胶复合材料，包括下列重量比的各组分 硫化胶乳=B4C =WO3 :分散助剂配合剂=100 :5 30 :5 40 :5 10 :5 10。在上述技术方案中，所述分散助剂为二丁基萘磺酸钠和NH3. H2O,其重量比为二丁基萘磺酸钠=NH3. H20=2 3. 2 :20 25。在上述技术方案中，所述配合剂为甲撑二萘磺酸钠、平平加O与NH3. H2O,其重量比为甲撑二萘磺酸钠平平加O =NH3. H2O =Γ4 Γ4 :10 15。上述复合材料的制备方法，包括下列步骤 a、采用总固体含量60%以上的浓缩天然胶乳为主要原料制成硫化胶乳； b、将B4C粉末与WO3粉末分别与分散助剂研磨，这一过程使B4C粉末与WO3粉末细化，并使分散助剂均匀分散在B4C粉末与WO3粉末中； C、取部分硫化乳胶，在常温15 30°C下将研磨好的B4C与分散助剂混合物慢慢倾倒入硫化胶乳中，倾倒过程中不断搅拌，搅拌同时注入配合剂，制成B4C乳胶； d、再取部分硫化乳胶，在常温15 30°C下将研磨好的冊3与分散助剂混合物慢慢倾倒入硫化胶乳中，倾倒过程中不断搅拌直至混合均匀，搅拌同时注入配合剂，制成WO3乳胶； e、将上述制得的B4C乳胶和WO3乳胶两种胶乳通过常温机械搅拌均匀并添加稳定剂，即制得所述复合材料B4C/W03复合胶乳。 在上述技术方案中，步骤e中所述稳定剂为酪朊，其配制方法是将酪朊在4(T65°C温水中溶胀,加入到浓度为10°/Γ20%的硼砂水溶液中。从上述本专利技术的各项技术特征可以看出，其优点是 本专利技术中，B4C粉末与WO3粉末分别与分散助剂研磨，分别配置B4C胶乳与WO3胶乳，然后两种胶乳配合，这一过程可有效防止配制防护乳胶复合材料时胶乳凝胶，且可使B4C及WO3粉末均匀分散在胶乳中，使乳胶制成品屏蔽性能均匀； 另外，B4C胶乳与WO3胶乳混合时在常温1(T4(TC下进行，不断搅拌并缓慢加入胶乳稳定剂，这样可使两种胶乳在常温下混合不发生化学反应，配制的防护乳胶复合材料稳定，没有沉淀物，使乳胶制成品屏蔽性能更优； 采用本专利技术防护乳胶复合材料及制备方法制成的手套、衣服、帽子等产品对能谱RAuCd=4. O中子屏蔽性能可达到15% 40%，对59. 5KeV的Y屏蔽率可达13 30%。中子与Y射线防护乳胶复合材料生产工艺简单易于操控、生产成本低、屏蔽性能好，适用于生产各种既防中子又防Y射线的防护器具。具体实施例方式下面通过实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例I 本实施例中，我们通过下述具体制作工艺制作本专利技术的一种用于中子与Y射线防护乳胶复合材料 称取B4C微粉3000g，粉料微粒(3um, 二丁基萘磺酸钠6(T96g，称取NH3. H2O60(T750g，球磨至分散助剂均匀分散在粉料中。称取WO3粉末7000g，l(T40um，称取二丁基萘磺酸钠14(T224g，NH3. H2O水溶液140(Tl750g，球磨至WO3粉末粒20um以下，分散助剂均匀分散在粉料中。称取硫化后的天然胶乳液19000g在常温(15 30°C)下将研磨好的B4C与分散助剂混合物慢慢倾倒入硫化胶中，倾倒过程中不断搅拌，搅拌同时注入扩散剂甲撑二萘磺酸钠3(Tl20g、稳定剂平平加O 3(Tl20g、NH3. H2O 300^450 g，配制成含B4C胶乳，静置Γ24Η。称取硫化后的天然胶乳液27000g，在常温(15 30°C)下将研磨好的WO3与分散助剂混合物慢慢倒入硫化胶中，倾倒过程中不断搅拌直至混合均匀，搅拌同时注入扩散剂甲撑二萘磺酸钠7(T280g、稳定剂平平加O 7(T280g、NH3.H20 700^1050 g，配制成含WO3胶乳，静置Γ24Η。静置后将含B4C胶乳慢慢倒入含WO3胶乳中不断搅拌均匀，搅拌过程中可加入酪朊10(T200g浓度为10% 20%硼砂水溶液。通过以上方法可制成B4C/ WO3胶乳复合材料,制成厚度I. (Tl. 5mm乳胶制品对能谱RAuCd=4. O中子屏蔽性能可达到18% 30%，对59. 5KeV的Y屏蔽率可达13 25%。实施例2 本实施例中，我们通过下述具体制作工艺制作本专利技术的一种用于中子与Y射线防护乳胶复合材料 称取B4C微粉5份，粉料微粒< 3um，分散助剂三分之十份，此处将分散助剂等分为22份后，其中二丁基萘磺酸钠占其中2份，NH3. H2O占其中的20份，球磨至分散助剂均匀分散在粉料中；· 称取WO3粉末10份，l(T40um，分散助剂三分之二十份，此处将分散助剂等分为22份后，其中二丁基萘磺酸钠占其中2份，NH3. H2O占其中的20份，球磨至WO3粉末粒20um以下，分散助剂均匀分散在粉料中； 称取硫化后的天然胶乳液30份在常温(15 30°C)下将研磨好的B4C与分散助剂混合物慢慢倾倒入硫化胶中，倾倒过程中不断搅拌，搅拌同时注入配合剂I. 5份，此处将配合剂等分为15份，其中扩散剂甲撑二萘磺酸钠4份、稳定剂平平加OI份、N本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种中子与γ射线防护乳胶复合材料，其特征在于包括下列重量比的各组分：？？？硫化胶乳：B4C：WO3：分散助剂：配合剂=100：5~30：5~40：？5~10：5~10。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏程，李莉，徐立军，
申请(专利权)人：四川材料与工艺研究所，
类型：发明
国别省市：
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