新型防射线乳胶制品填充料.pdf

摘要
申请专利号：	CN200610059095.X	申请日：	20060301
公开号：	CN101328281B	公开日：	20110420
当前法律状态：		有效性：	失效
法律详情：
IPC分类号：	C08K3/22,C08K3/24,C08K9/00,C08L21/00,G21F1/10	主分类号：	C08K3/22,C08K3/24,C08K9/00,C08L21/00,G21F1/10
申请人：	西南科技大学,四川材料与工艺研究所
发明人：	周元林,宋开平,李泽均
地址：	621010 四川省绵阳市涪城区青义
优先权：	CN200610059095A
专利代理机构：		代理人：
PDF下载：	PDF下载

内容摘要

一种新型防γ射线的乳胶制品填充料及配方，其组成为：WO3∶PbWO4∶H2O＝40～60∶60～40∶60～80(质量分数)；用该填充料及配方制成的手套、衣、帽产品对59.5KeV的γ射线的屏蔽率可达12％～18％，抗拉强度达7.0～8.5MPa，扯断伸长率达800～1100％，对酸、碱稳定。采用该填充料生产时一般填充料用量为16～18％(质量分数)；该复合填充料制备一般以Na2WO4溶液，在阳离子分散剂、Pb(Ac)2溶液中反应，过滤得PbWO4后将WO3粗粉搅拌砂磨再按比例与PbWO4，砂磨混合、过筛并洗涤得到WO3-PbWO4复合浆体，静置沉淀，调节水量即可。

权利要求书

1.一种增强增韧、放射性防护乳胶材料及制品的填充料，其特征在于采用WO-PbWO的复合，复合填充料组成以质量分数计为：WO∶PbWO∶HO＝40～60∶60～40∶60～80；该填充料的成分PbWO，采用双季铵阳离子表面活性剂为分散剂，三乙醇胺为助剂，由NaWO溶液与Pb(Ac)溶液反应而得到；WO经过超细处理后，再与PbWO复合；所述双季铵阳离子分散剂的结构如下：式(CHCHO)中n＝8～12；n-CH，CH-n中的n表示正构-CH。

说明书

1技术领域

本发明内容属于辐射防护材料领域。

2技术背景放射性防护乳胶材料及制品(如：手套、衣、帽)在国防、核能利用、医疗卫生方面应用十分广泛。这些材料的生产过去通常用PbO作填料，以制成对γ射线有一定防护能力的手套、衣、帽等，但PbO易从该类产品(手套、衣、帽)中迁移出来，对人和环境造成危害。为改进产品性能，现在国内外大多都是以WO3作填料，制成对γ射线有一定防护能力的乳胶制品(手套、衣、帽)，但这种手套、衣、帽对γ射线的防护能力很低，如对59.5KeV7γ射线的屏蔽率一般在8～11％左右，同时力学性能较差，其抗拉强度仅4～7M Pa，扯断伸长率为500～800％。本发明旨在提供一种增强增韧、对γ射线有较好屏蔽性的放射性防护乳胶材料及制品填充料，从而解决了放射性防护材料目前存在的问题。

3发明内容

本发明提供的新型增强增韧、放射性防护乳胶材料及制品填充料，其显著特征是采用了WO3-PbWO4的复合，并且该填料一般不能通过直接的混合而获得。复合填充料组成为：WO3∶PbWO4∶H2O＝40～60∶60～40∶60～80(质量分数)。该新型填充料的主要成分之一PbWO4，主要采用双季铵阳离子表面活性剂为分散剂，三乙醇胺为助剂，由Na2WO4溶液与Pb(Ac)2溶液反应而得到。所采用的WO3须经过超细处理后，再与PbWO4复合。制成的WO3-PbWO4复合填充料物理化学性质稳定，与乳胶材料亲和性良好，在乳胶中大剂量加入WO3-PbWO4填充料仍能保持不沉淀、不分层。较好的制备方法是：先采用特殊的分散剂用化学法制得PbWO4，另将WO3粗粉作超细化处理，再将两种组份按一定比例混合，在一定条件下搅拌研磨才能具有良好效果。上述的方法典型的加工过程是：WO3粗粉(55～65μm)与略过量的Na2CO3(摩尔比)混匀，在600～650℃煅烧2h后，冷却至200℃以下，用热水溶解成0.1mol·L-1左右的Na2WO4溶液；Pb(Ac)2也配成0.1mol·L-1左右的溶液；阳离子分散剂稀释成5％(质量分数)左右的溶液；三乙醇胺配制5％(质量分数)左右的溶液。在每升Na2WO4溶液中加入10～15ml上述的双季铵阳离子分散剂溶液，10ml三乙醇胺溶液，快速搅拌下加入1升前述Pb(Ac)2溶液，加完后继续搅拌10～20min，静置沉淀，过滤得分散良好，性质优良的PbWO4湿滤饼；另取WO3粗粉，约以每100g加入含有5ml浓氨水、0.7g酪素的30～45ml水溶液，再加入φ＝2mm～4mm的玻璃球100g，搅拌砂磨6～7h，再按前述总的复合填料的要求比例加入PbWO4湿滤饼，再砂磨1～2h，过筛并洗涤玻璃球，得到粒径＜1μm的WO3-PbWO4复合浆体，静置沉淀，调节水量使符合前述比例。即完成了本发明所要求的新型防γ射线乳胶制品填充料的制备。将该填充料按一定比例加入到乳胶中，以原有生产乳胶制品的工艺(单纯WO3作填充料)相同的方法，制成厚度近似相同的手套、衣、帽等产品，对59.5KeV的γ射线的屏蔽率可达12％～18％，抗拉强度达7.0～8.5MPa，扯断伸长率达800～1100％。

上述的双季铵阳离子分散剂一般是指结构如下的材料：

式(CH2CH2O)n中n＝8～12；n-C4H9，C4H9-n中的n表示正构-C4H9。

用这种分散剂对PbWO4改性所制得的填充料，与以市售阴离子表面活性剂(如s-60)或非离子表面活性剂(如AEO-7)对PbWO4改性所制得的填充料，它们的不同之处在于：前者不仅具有良好的分散稳定性，较高的防辐射性能，而且还有非常强的增强增韧性，几乎没有泡沫；而后者仅具有良好的分散稳定性，较高的防辐射性能，没有增强增韧性，在乳胶中产生的泡沫较多。

4.实施例1 称取粗粉1006g(按WO3100％计)与480g Na2CO3混匀，放入不锈钢容器中，在600～650℃煅烧2h后，冷却至200℃以下，用去离子水溶解并稀释成45～50L溶液；称取Pb(Ac)2·2H2O 1760g用去离子水溶解并稀释成45～50L溶液。在500L的容器中先加入前述Na2WO4溶液，搅拌下加入500ml 5％的阳离子分散剂溶液和450ml 5％的三乙醇胺溶液，再慢慢加入前述Pb(Ac)2溶液，加完后继续搅拌10～20min，静置沉淀，过滤得PbWO4湿滤饼。

在一刚性容器中加入玻璃珠3Kg，WO3粗粉3Kg。另取800ml去离子水，加入150ml浓氨水，加入21g酪素，加热溶解后加入WO3粗粉中，快速搅拌砂磨5～7h，取样用激光粒度仪检测粒度，当粒度平均值(数量分布)达500nm左右时，再加入前述PbWO4湿滤饼，再砂磨1～2h，(此时，粒度＜1μm，过筛并洗涤玻璃珠，得到WO3-PbWO4复合浆体(内含固体物5Kg)，静置沉淀，取上层清液滴加Na2WO4溶液应不变浑浊(Pb2+不能过量)，调节水量使符合前述比例(浆体总质量在8..2～9.0Kg)。

称取硫化橡胶乳液8.1Kg，搅拌下加入浓氨水200～250ml，再加入复合浆体(先充分搅匀)5.2Kg，搅拌均匀后，放置4h以上用模具作成手套。检测其性能指标：

放射性防护乳胶手套性能指标(1)

*厚度和屏蔽率是检测一双手套的五个不同点，取平均值。

实施例2 称取粗粉2320g(按WO3100％计)与1100g Na2CO3混匀，放入不锈钢容器中，在600～650℃煅烧2h后，冷却至200℃以下，用去离子水溶解并稀释成100L溶液；称取Pb(Ac)2·2H2O 3790g用去离子水溶解并稀释成100L溶液。在500L的容器中先加入前述Na2WO4溶液，搅拌下加入1500ml 5％的阳离子分散剂溶液和1000ml 5％的三乙醇胺溶液，再慢慢加入前述Pb(Ac)2溶液，加完后继续搅拌10～20min，静置沉淀，过滤得PbWO4湿滤饼。

在一刚性容器中加入玻璃珠5.5Kg，WO3粗粉5.5Kg。另取1.8L去离子水，加入275ml浓氨水，加入38.5g酪素，加热溶解后加入WO3粗粉中，快速搅拌砂磨5～7h，再加入前述PbWO4湿滤饼，再砂磨1～2h，(此时粒度＜1μm＝过筛并洗涤玻璃珠，得到WO3-PbWO4复合浆体(内含固体物约10Kg)，静置沉淀，取上层清液滴加Na2WO4溶液应不变浑浊(Pb2+不能过量)，调节水量使符合前述比例(浆体总质量在17.5Kg左右)。

称取硫化橡胶乳液26.5Kg，搅拌下加入浓氨水500ml，再加入前述复合浆体(先充分搅匀)，搅拌均匀后，放置4h以上，用模具作成手套。检测其性能指标：

放射性防护乳胶手套性能指标(2)

*厚度和屏蔽率是检测一双手套的五个不同点，取平均值。

资源描述

《新型防射线乳胶制品填充料.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新型防射线乳胶制品填充料.pdf（5页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。

1、(10)授权公告号 CN 101328281 B (45)授权公告日 2011.04.20 CN 101328281 B *CN101328281B* (21)申请号 200610059095.X (22)申请日 2006.03.01 C08K 3/22(2006.01) C08K 3/24(2006.01) C08K 9/00(2006.01) C08L 21/00(2006.01) G21F 1/10(2006.01) (73)专利权人西南科技大学地址 621010 四川省绵阳市涪城区青义专利权人四川材料与工艺研究所 (72)发明人周元林宋开平李泽均 JP 特开2005-26。

2、3973 A,2005.09.29,摘要. US 6841791 B2,2005.01.11, 摘要 . JP 特开 2001-124892 A,2001.05.11, 摘要，第 0012-0049. US 5001354 ,1991.03.19, 权利要求 1-19. (54) 发明名称新型防射线乳胶制品填充料 (57) 摘要一种新型防射线的乳胶制品填充料及配方，其组成为： WO3 PbWO 4 H2O 40 6060406080(质量分数) ；用该填充料及配方制成的手套、衣、帽产品对59.5KeV的射线的屏蔽率可达 12 18，抗拉强度达 7.0 8.5M。

3、Pa，扯断伸长率达 800 1100，对酸、碱稳定。采用该填充料生产时一般填充料用量为 16 18 ( 质量分数 ) ；该复合填充料制备一般以 Na2WO4溶液，在阳离子分散剂、 Pb(Ac)2溶液中反应，过滤得 PbWO4后将 WO3粗粉搅拌砂磨再按比例与 PbWO4，砂磨混合、过筛并洗涤得到 WO3-PbWO4 复合浆体，静置沉淀，调节水量即可。 (51)Int.Cl. (56)对比文件审查员黄军生 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利权利要求书 1 页说明书 3 页 CN 101328281 B1/1 页 2 1. 一种增强增韧、放射。

4、性防护乳胶材料及制品的填充料，其特征在于采用 WO3-PbWO4的复合，复合填充料组成以质量分数计为：WO3 PbWO4 H2O 40 60 60 40 60 80 ；该填充料的成分 PbWO4，采用双季铵阳离子表面活性剂为分散剂，三乙醇胺为助剂，由Na2WO4溶液与Pb(Ac)2溶液反应而得到；WO3经过超细处理后，再与 PbWO4复合；所述双季铵阳离子分散剂的结构如下：式 (CH2CH2O)n中 n 8 12 ；n-C4H9，C4H9-n 中的 n 表示正构 -C4H9。权利要求书 CN 101328281 B1/3 页 3 新型防射线乳胶制品填充料 1 技术领域。

5、 0001 本发明内容属于辐射防护材料领域。 0002 2 技术背景放射性防护乳胶材料及制品 ( 如：手套、衣、帽 ) 在国防、核能利用、医疗卫生方面应用十分广泛。这些材料的生产过去通常用 PbO 作填料，以制成对射线有一定防护能力的手套、衣、帽等，但PbO易从该类产品(手套、衣、帽)中迁移出来，对人和环境造成危害。为改进产品性能，现在国内外大多都是以 WO3作填料，制成对射线有一定防护能力的乳胶制品 ( 手套、衣、帽 )，但这种手套、衣、帽对射线的防护能力很低，如对 59.5KeV7 射线的屏蔽率一般在 8 11左右，同时力学性能较差，其抗拉强度仅 4 7M Pa，扯。

6、断伸长率为 500 800。本发明旨在提供一种增强增韧、对射线有较好屏蔽性的放射性防护乳胶材料及制品填充料，从而解决了放射性防护材料目前存在的问题。 3 发明内容 0003 本发明提供的新型增强增韧、放射性防护乳胶材料及制品填充料，其显著特征是采用了 WO3-PbWO4的复合，并且该填料一般不能通过直接的混合而获得。复合填充料组成为：WO3 PbWO4 H2O 40 60 60 40 60 80( 质量分数 )。该新型填充料的主要成分之一 PbWO4，主要采用双季铵阳离子表面活性剂为分散剂，三乙醇胺为助剂，由 Na2WO4溶液与 Pb(Ac)2溶液反应而得到。所采用的。

7、WO3须经过超细处理后，再与 PbWO4复合。制成的 WO3-PbWO4复合填充料物理化学性质稳定，与乳胶材料亲和性良好，在乳胶中大剂量加入 WO3-PbWO4填充料仍能保持不沉淀、不分层。较好的制备方法是：先采用特殊的分散剂用化学法制得 PbWO4，另将 WO3粗粉作超细化处理，再将两种组份按一定比例混合，在一定条件下搅拌研磨才能具有良好效果。上述的方法典型的加工过程是：WO3粗粉(5565m)与略过量的Na2CO3(摩尔比)混匀，在 600 650煅烧 2h 后，冷却至 200以下，用热水溶解成 0.1mol L-1左右的 Na2WO4 溶液；Pb(Ac)2也配成 0。

8、.1mol L-1左右的溶液；阳离子分散剂稀释成 5 ( 质量分数 ) 左右的溶液；三乙醇胺配制 5 ( 质量分数 ) 左右的溶液。在每升 Na2WO4溶液中加入 1015ml上述的双季铵阳离子分散剂溶液，10ml三乙醇胺溶液，快速搅拌下加入1升前述 Pb(Ac)2溶液，加完后继续搅拌 10 20min，静置沉淀，过滤得分散良好，性质优良的 PbWO4湿滤饼；另取 WO3粗粉，约以每 100g 加入含有 5ml 浓氨水、0.7g 酪素的 30 45ml 水溶液，再加入 2mm 4mm 的玻璃球 100g，搅拌砂磨 6 7h，再按前述总的复合填料的要求比例加入 PbWO4湿滤饼，再。

9、砂磨 1 2h，过筛并洗涤玻璃球，得到粒径 1m 的 WO3-PbWO4复合浆体，静置沉淀，调节水量使符合前述比例。即完成了本发明所要求的新型防射线乳胶制品填充料的制备。将该填充料按一定比例加入到乳胶中，以原有生产乳胶制品的工艺 ( 单纯 WO3作填充料 ) 相同的方法，制成厚度近似相同的手套、衣、帽等产品，对59.5KeV的射线的屏蔽率可达1218，抗拉强度达 7.0 8.5MPa，扯断伸长率达 800 1100。说明书 CN 101328281 B2/3 页 4 0004 上述的双季铵阳离子分散剂一般是指结构如下的材料： 0005 0006 式 (CH2CH2O)n中。

10、 n 8 12 ；n-C4H9，C4H9-n 中的 n 表示正构 -C4H9。 0007 用这种分散剂对 PbWO4改性所制得的填充料，与以市售阴离子表面活性剂 ( 如 s-60)或非离子表面活性剂(如AEO-7)对PbWO4改性所制得的填充料，它们的不同之处在于：前者不仅具有良好的分散稳定性，较高的防辐射性能，而且还有非常强的增强增韧性，几乎没有泡沫；而后者仅具有良好的分散稳定性，较高的防辐射性能，没有增强增韧性，在乳胶中产生的泡沫较多。 0008 4. 实施例 1 称取粗粉 1006g( 按 WO3100计 ) 与 480g Na2CO3混匀，放入不锈钢容器中，在600650煅。

11、烧2h后，冷却至200以下，用去离子水溶解并稀释成45 50L溶液；称取Pb(Ac)22H2O 1760g用去离子水溶解并稀释成4550L溶液。在500L 的容器中先加入前述 Na2WO4溶液，搅拌下加入 500ml 5的阳离子分散剂溶液和 450ml 5的三乙醇胺溶液，再慢慢加入前述 Pb(Ac)2溶液，加完后继续搅拌 10 20min，静置沉淀，过滤得 PbWO4湿滤饼。 0009 在一刚性容器中加入玻璃珠 3Kg，WO3粗粉 3Kg。另取 800ml 去离子水，加入 150ml浓氨水，加入21g酪素，加热溶解后加入WO3粗粉中，快速搅拌砂磨57h，取样用激光粒度仪检测粒度，当粒度。

12、平均值(数量分布)达500nm左右时，再加入前述PbWO4 湿滤饼，再砂磨 1 2h， ( 此时，粒度 1m，过筛并洗涤玻璃珠，得到 WO3-PbWO4 复合浆体 ( 内含固体物 5Kg)，静置沉淀，取上层清液滴加 Na2WO4溶液应不变浑浊 (Pb2+ 不能过量 )，调节水量使符合前述比例 ( 浆体总质量在 8.2 9.0Kg)。 0010 称取硫化橡胶乳液 8.1Kg，搅拌下加入浓氨水 200 250ml，再加入复合浆体 ( 先充分搅匀 )5.2Kg，搅拌均匀后，放置 4h 以上用模具作成手套。检测其性能指标： 0011 放射性防护乳胶手套性能指标 (1) 0012 0013 * 厚度。

13、和屏蔽率是检测一双手套的五个不同点，取平均值。 0014 实施例2 称取粗粉2320g(按WO3100计)与1100g Na2CO3混匀，放入不锈钢容器中，在 600 650煅烧 2h 后，冷却至 200以下，用去离子水溶解并稀释成 100L 溶液；称取 Pb(Ac)2 2H2O 3790g 用去离子水溶解并稀释成 100L 溶液。在 500L 的容说明书 CN 101328281 B3/3 页 5 器中先加入前述Na2WO4溶液，搅拌下加入1500ml 5的阳离子分散剂溶液和1000ml 5 的三乙醇胺溶液，再慢慢加入前述 Pb(Ac)2溶液，加完后继续搅拌 10 20min，静。

14、置沉淀，过滤得 PbWO4湿滤饼。 0015 在一刚性容器中加入玻璃珠5.5Kg，WO3粗粉5.5Kg。另取1.8L去离子水，加入 275ml浓氨水，加入38.5g酪素，加热溶解后加入WO3粗粉中，快速搅拌砂磨57h，再加入前述PbWO4湿滤饼，再砂磨12h，(此时粒度1m过筛并洗涤玻璃珠，得到 WO3-PbWO4复合浆体 ( 内含固体物约 10Kg)，静置沉淀，取上层清液滴加 Na2WO4溶液应不变浑浊 (Pb2+不能过量 )，调节水量使符合前述比例 ( 浆体总质量在 17.5Kg 左右 )。 0016 称取硫化橡胶乳液26.5Kg，搅拌下加入浓氨水500ml，再加入前述复合浆体(先充分搅匀 )，搅拌均匀后，放置 4h 以上，用模具作成手套。检测其性能指标： 0017 放射性防护乳胶手套性能指标 (2) 0018 0019 * 厚度和屏蔽率是检测一双手套的五个不同点，取平均值。说明书。

展开阅读全文