專利名稱：:無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電離輻射防護(hù)領(lǐng)域的射線防護(hù)材料及其生產(chǎn)方法，尤其涉及無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
：電離輻射技術(shù)在工業(yè)、醫(yī)學(xué)和科學(xué)研究諸多方面的應(yīng)用，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的進(jìn)步，具有劃時(shí)代的推動(dòng)作用。但是，過(guò)量的輻射照射會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的輻射損傷，電離輻射不僅能引起全身性急慢性放射損傷，而且也能引起局部的皮膚損害，如個(gè)體受到損傷或人群中癌癥發(fā)病率增高等。因此，用之不當(dāng)，管理不善，防護(hù)達(dá)不到要求，不僅可傷及應(yīng)用輻射的工作人員，而且危及公共健康和環(huán)境安全。為此，世界衛(wèi)生組織和國(guó)家相關(guān)部門對(duì)輻射防護(hù)極為重視，先后對(duì)應(yīng)用電離輻射技術(shù)的不同領(lǐng)域制定了數(shù)十種相關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)核醫(yī)學(xué)，放射診斷，放射治療和工業(yè)探傷等諸多領(lǐng)域的輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)正在強(qiáng)制實(shí)施中，這是環(huán)境保護(hù)工作的重要課題。金屬鉛和金屬鎢是輻射防護(hù)的重要材料，但近年來(lái)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)重金屬材料的需求增長(zhǎng)，重金屬對(duì)環(huán)境的污染，導(dǎo)致上述材料價(jià)格昂貴，大大的提高了防護(hù)的成本，并且金屬鉛質(zhì)地柔軟，幾何尺寸不穩(wěn)定，鉛離子易揮發(fā)且污染環(huán)境。近年來(lái)市場(chǎng)有不少替代產(chǎn)品，開(kāi)發(fā)的有機(jī)復(fù)合防護(hù)板，因其制作成本較高且污染環(huán)境，使用受到一定限制；無(wú)機(jī)復(fù)合防護(hù)板，由于大多為手工生產(chǎn)，板材厚薄不均勻，防護(hù)性能不穩(wěn)定，且化工材料和制作工藝自身存在的問(wèn)題，難以實(shí)用推廣。而廣泛使用傳統(tǒng)的防護(hù)涂料、無(wú)機(jī)和有機(jī)復(fù)合防護(hù)板等材料，通常都摻有氧化鉛粉和鉛鋅礦粉以提高防護(hù)性能，這些氧化鉛粉或鉛鋅礦粉極易轉(zhuǎn)移到環(huán)境中造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。并且這些防護(hù)板中所含的氧化鉛和鉛鋅粉的價(jià)格比較昂貴，難以普遍使用，由于存在以上問(wèn)題，影響了輻射防護(hù)工作的發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足，發(fā)明人經(jīng)過(guò)多年潛心研究，反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，研究開(kāi)發(fā)出一種完全可以替代金屬鉛的輻射防護(hù)理想產(chǎn)品，無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板及其生產(chǎn)方法，該產(chǎn)品具有穩(wěn)定的防護(hù)性能，原材料選用純天然材料，不含鉛及其化合物、揮發(fā)性有毒污染物等有毒有害物質(zhì)，安全無(wú)害，防火防潮，耐高溫，幾何尺寸穩(wěn)定，機(jī)械化批量生產(chǎn)，堅(jiān)實(shí)不易受損破裂，成本低廉，價(jià)格只是同等厚度鉛板的1/3，并且制作方法簡(jiǎn)單，易于操作。本發(fā)明的技術(shù)方案是無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，原料由粒度為300-500目的鋇鹽、硅酸鹽水泥、增強(qiáng)纖維組成，原料組分為(重量份)[0006]鋇鹽80-130[0007]硅酸鹽水泥15-35[0008]增強(qiáng)纖維5-28本發(fā)明所述的鋇鹽為硫酸鋇、碳酸鋇、氯化鋇、重晶石中的一種四種。[0010]本發(fā)明所述的增強(qiáng)纖維為植物纖維、玻璃纖維、石棉中的一種或兩種以上。[0011]本發(fā)明所述的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按比例將粒度為300-500目的鋇鹽和硅酸鹽水泥混合，加水在打漿機(jī)中打漿，制成濃度為20%_30%的漿液；[0013](2)增強(qiáng)纖維打制成漿液；(3)將步驟(1)的漿液與步驟(2)的漿液混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，得到濃度?0%_20%的混合漿液；(4)將步驟(3)的混合漿液在圓網(wǎng)抄取機(jī)上制成6mm-12mm之間厚度的板材，切割成型；(5)將步驟(4)制得的板材多層疊加，在2500T的壓力機(jī)上加壓30-70分鐘成型；[0017](6)將加壓成型后的板材在60-120度下高溫蒸養(yǎng)10-26小時(shí)，再經(jīng)砂光而成的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板。本發(fā)明的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板所用的材料完全可就地取材，水合成型，無(wú)任何化學(xué)添加劑，適用于1、墻面防護(hù)將該板直接釘在處理后的墻面上，剎光面向外可直接粘貼裝飾面層，省去龍骨和基板，施工方便、簡(jiǎn)單，接縫坡口處用相應(yīng)材料填平即可。2、制作防輻射門窗，將該型材料切割成型，兩面貼細(xì)木工板夾持，用U型金屬槽(緊固四周即可做成門板，根據(jù)需要當(dāng)量選用不同厚度的鋇板，也可疊加使用。3、制做各種防護(hù)屏，其制作方法與防護(hù)門做法相同。4、核醫(yī)學(xué)科用分藥櫥、貯源箱、污物箱。本發(fā)明具有以下有益效果1、機(jī)械化批量生產(chǎn)，幾何尺寸穩(wěn)定，堅(jiān)實(shí)可靠，不易受損破裂，防火。[0025]2、極好的防潮性能，在高濕度的環(huán)境，仍能保持性能的穩(wěn)定，不會(huì)膨脹或變形。[0026]3、使用壽命長(zhǎng)，性能穩(wěn)定，耐酸堿，不會(huì)腐蝕，也不會(huì)遭潮氣或蟲(chóng)蟻等損害，而且強(qiáng)度和硬度隨時(shí)間推移而增長(zhǎng)，可保證有超長(zhǎng)的使用壽命。4、安全無(wú)害，原材料選用純天然材料，并且價(jià)格低廉，達(dá)到同樣防護(hù)能力的本發(fā)明的配方產(chǎn)品價(jià)格是其它含鉛配方產(chǎn)品的35%左右，大大降低了防護(hù)成本。5、具有穩(wěn)定的防護(hù)性能(詳見(jiàn)附圖和檢測(cè)報(bào)告)。附圖1為不同厚度的本發(fā)明防護(hù)板和各型號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)鉛板在X射線機(jī)下形成的灰度影像，圖中，第一排標(biāo)號(hào)為1、2、3、4的圖像為鉛當(dāng)量分別為0.85mmpb、1.4mmpb、1.96mmpb、3.lmmpb的標(biāo)準(zhǔn)鉛板形成的影像；第二排標(biāo)號(hào)為A的圖像為市場(chǎng)上現(xiàn)有的規(guī)格為10mm防護(hù)板厚度的圖像；標(biāo)號(hào)為B的圖像為規(guī)格為10mm的本發(fā)明的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板形成的影像；標(biāo)號(hào)為C的圖像為規(guī)格10mm的兩層本發(fā)明的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板堆放形成的影像；標(biāo)號(hào)為D的圖像為規(guī)格為10mm的三層本發(fā)明無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板堆放形成的影像；具體實(shí)施方式實(shí)施例1無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，原料由粒度為400目的硫酸鋇、標(biāo)號(hào)為425的硅酸鹽水泥、紙漿纖維組成，原料組分為(重量份)硫酸鋇80硅酸鹽水泥25紙槳纖維12無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按比例將硫酸鋇和硅酸鹽水泥混合，加水在打漿機(jī)中打漿，制成濃度為30%的漿液；(2)紙漿纖維打制成漿液；(3)將步驟(1)的漿液與步驟(2)的漿液混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，得到濃度?5%的混合漿液；(4)將步驟(3)的混合漿液在圓網(wǎng)抄取機(jī)上制成8mm厚度的板材，切割成型；(5)將步驟(4)制得的板材12層疊加，在2500T的壓力機(jī)上加壓50分鐘成型；(6)將加壓成型后的板材在80度下高溫蒸養(yǎng)24小時(shí)，再經(jīng)砂光而成的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板。由上述組份和方法制成的12mm厚的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，在102kV、100mAs、2.0mmAL下測(cè)得鉛當(dāng)量值為0.64mmpb。實(shí)施例2無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，原料由粒度為300目的重晶石、標(biāo)號(hào)為525的硅酸鹽水泥、植物纖維、石棉組成，原料組分為(重量份)重晶石130硅酸鹽水泥30植物纖維20石棉5無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按比例將重晶石和硅酸鹽水泥混合，加水在打漿機(jī)中打漿，制成濃度為25%的漿液；(2)植物纖維和石棉打制成漿液；(3)將步驟(1)的漿液與步驟(2)的漿液混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，得到濃度?0%的混合漿液；(4)將步驟(3)的混合漿液在圓網(wǎng)抄取機(jī)上制成lOmm厚度的板材，切割成型；(5)將步驟(4)制得的板材10層疊加，在2500T的壓力機(jī)上加壓30分鐘成型；(6)將加壓成型后的板材在100度下高溫蒸養(yǎng)18小時(shí)，再經(jīng)砂光而成的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板。由上述組份和方法制成的10mm厚的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，在102kV、100mAs、2.OmmAL下測(cè)得鉛當(dāng)量值為1.15mmpb。實(shí)施例3[0059]無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，原料由粒度為500目的硫酸鋇和氯化鋇、標(biāo)號(hào)為325的硅酸鹽水泥、增強(qiáng)纖維組成，原料組分為(重量份)硫酸鋇80氯化鋇30硅酸鹽水泥35植物纖維28無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板的生產(chǎn)方法，包括以下步驟(1)按比例將鋇鹽和硅酸鹽水泥混合，加水在打漿機(jī)中打漿，制成濃度為20%的槳液；(2)植物纖維打制成漿液；(3)將步驟(1)的漿液與步驟(2)的漿液混合，加水?dāng)嚢杈鶆?，得到濃度?0%的混合漿液；(4)將步驟(3)的混合漿液在圓網(wǎng)抄取機(jī)上制成12mm厚度的板材，切割成型；(5)將步驟(4)制得的板材10層疊加，在2500T的壓力機(jī)上加壓70分鐘成型；(6)將加壓成型后的板材在120度下高溫蒸養(yǎng)26小時(shí)，再經(jīng)砂光而成的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板。由上述組份和方法制成的10mm厚的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，在102kV、100mAs、2.0mmAL下測(cè)得鉛當(dāng)量值為1.31mmpb。下列表格列舉的配方中各原料的重量比是本發(fā)明的部分實(shí)施例，還可以組成更多的配方。原料名稱重量份硫酸鋇90—130—碳酸鋇10—一10氯化鋇一15—一重晶石—80-110硅酸鹽水泥15262018增強(qiáng)纖維10152517鉛當(dāng)量(lOmm厚度板材，102kV、100mAs、2.0mmAL條件下)單位mmpb1,091.031.151.13根據(jù)圖1所示，用X射線機(jī)在同樣的投照條件，通過(guò)擺放的各種防護(hù)板和鉛板形成的灰度影像進(jìn)行對(duì)比，能直觀的了解防護(hù)板的防護(hù)情況。使用檢測(cè)儀器X射線機(jī)(型號(hào)AXGP520)投照條件102kV;100mAs;2.0mmAL6[0077]圖中，第一排標(biāo)號(hào)為1、2、3、4的圖像為鉛當(dāng)量分別為0.85mmpb、1.4mmpb、1.96mmpb、3.lmmpb的標(biāo)準(zhǔn)鉛板形成的影像；第二排標(biāo)號(hào)為A的圖像為市場(chǎng)上現(xiàn)有的規(guī)格為10mm厚度手工制作的含鉛防護(hù)板的圖像，形成的影像經(jīng)過(guò)對(duì)比，此板材與圖像1相近，能達(dá)到鉛當(dāng)量為0.85mmpb左右，并且出現(xiàn)麻點(diǎn)，說(shuō)明防護(hù)效果不均勻，不能很好的阻擋射線。標(biāo)號(hào)為B的圖像為規(guī)格為10mm的本發(fā)明的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板形成的影像，此圖像相當(dāng)于圖像2的鉛當(dāng)量1.4mmpb，而且無(wú)麻點(diǎn)，防護(hù)效果均勻，能很好的阻擋射線。標(biāo)號(hào)為C的圖像為規(guī)格10mm的兩層本發(fā)明的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板堆放形成的影像，圖像邊緣位置顯示堆放的層次結(jié)果，此圖像超出與圖3的鉛當(dāng)量1.96mmpb，而且無(wú)麻點(diǎn)，防護(hù)效果均勻，能更好的阻擋射線。標(biāo)號(hào)為D的圖像為規(guī)格為10mm的三層本發(fā)明無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板堆放形成的影像，圖像邊緣位置顯示堆放的層次結(jié)果，此圖像超出與圖4的相當(dāng)鉛當(dāng)量3.lmmpb，而且無(wú)麻點(diǎn)，防護(hù)效果均勻，能非常好的阻擋射線。為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的射線防護(hù)效果，由山東省疾病預(yù)防控制中心分別對(duì)厚度為6mm、8mm、10mm、12mm的本發(fā)明所述的射線防護(hù)鋇板進(jìn)行了X射線屏蔽性能測(cè)定，檢測(cè)依據(jù)為GBZ/T147-2002《X射線防護(hù)材料衰減性能的測(cè)定》分別在90kV，100mAs，2.OmmAL和102kV，100mAs，2.OmmAL檢測(cè)條件下，用多功能X線檢測(cè)儀和X射線機(jī)進(jìn)行檢測(cè)，詳見(jiàn)說(shuō)明說(shuō)第8頁(yè)和第9頁(yè)《檢測(cè)報(bào)告》。檢獮報(bào)告首頁(yè)&撥控鵬7flJT》'w11t2尻.tCl奴'farw程濟(jì)開(kāi)豕i《一iailt'wf、w南v艱特環(huán)wiBWwm公w脅鵬它卿附糾敏祖《4塊..鵬糾M0wmX2MinmCg—,8—.Iftau，2i袖檢ll期2008/C6/20(;"/11;:a貼、'射-VAj"'付KftWF，f^S說(shuō):i'.給擁議扭^'稱節(jié)4多J力接X(jué)HiWI，W《Mm','"'!.服./.-'《'ft'Wmt準(zhǔn)i啦仏,'__W年《JJ3>8<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>權(quán)利要求無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，其特征在于所述的原料由粒度為300-500目的重晶石、硅酸鹽水泥、增強(qiáng)纖維組成，原料組分為(重量份)重晶石80-130硅酸鹽水泥15-35增強(qiáng)纖維5-28本產(chǎn)品是由下述方法制成的(1)按比例將粒度為300-500目的重晶石和硅酸鹽水泥混合，加水在打漿機(jī)中打漿，制成濃度為20％-30％的漿液；(2)增強(qiáng)纖維打制成漿液；(3)將步驟(1)的漿液與步驟(2)的漿液混合，加水?dāng)嚢杈鶆颍玫綕舛葹?0％-20％的混合漿液；(4)將步驟(3)的混合漿液在圓網(wǎng)抄取機(jī)上制成6mm-12mm之間厚度的板材，切割成型；(5)將步驟(4)制得的板材多層疊加，在2500T的壓力機(jī)上加壓30-70分鐘成型；(6)將加壓成型后的板材在60-120度下高溫蒸養(yǎng)10-26小時(shí)，再經(jīng)砂光而成的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，其特征在于所述的增強(qiáng)纖維為植物纖維、玻璃纖維、石棉中的一種或兩種以上。專利摘要本發(fā)明涉及電離輻射防護(hù)領(lǐng)域的射線防護(hù)材料及其生產(chǎn)方法，尤其涉及無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板及其生產(chǎn)方法。無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板，原料由粒度為300-500目的鋇鹽、硅酸鹽水泥、增強(qiáng)纖維組成，原料組分為(重量份)鋇鹽80-130，硅酸鹽水泥15-35，增強(qiáng)纖維5-28，將上述原料制成混合漿液在圓網(wǎng)抄取機(jī)上制成為6mm-12mm之間厚度的板材，多層板材疊加，在2500T的壓力機(jī)上加壓30-70分鐘成型；在60-120度下高溫蒸養(yǎng)10-26小時(shí)，再經(jīng)砂光而成的無(wú)鉛射線防護(hù)鋇板。該產(chǎn)品具有穩(wěn)定的防護(hù)性能，原材料不含鉛及其化合物，安全無(wú)害，防火防潮，耐高溫，幾何尺寸穩(wěn)定，機(jī)械化批量生產(chǎn)，成本低廉，價(jià)格只是同等厚度鉛板的1/3，并且制作方法簡(jiǎn)單。文檔編號(hào)C04B28/04GKCN101391881B發(fā)布類型授權(quán)專利申請(qǐng)?zhí)朇N200810138703公開(kāi)日2010年5月12日申請(qǐng)日期2008年7月30日發(fā)明者惠毅毅,焦其祿,趙鵬申請(qǐng)人:濟(jì)南華醫(yī)特環(huán)保器材有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX,EndNote,RefMan