專利名稱：核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料及制備方法和使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于核反應(yīng)堆密封技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料及制備方法和使用方法。
背景技術(shù)：
凹型充氣式密封條(核電站常稱為氣囊)系核電站反應(yīng)堆機(jī)組隔離檢查井、反應(yīng)堆豎井、換料池及乏燃料池之間隔離用水閘門的密封。其功能是密封反應(yīng)堆正常運(yùn)行或檢修時(shí)用于慢化、冷卻、屏蔽輕水或重水。由于凹型斷面系空芯結(jié)構(gòu)，總長(zhǎng)17m 2 !不等，使用時(shí)需封堵兩端(一端堵死，一端嵌入金屬進(jìn)氣管充氣)。充氣后凹面會(huì)膨脹成正方形或扇形，在承載最大壓力0. 7MPa，運(yùn)行壓力0. 4MPa狀態(tài)下工作。因此，保證凹型充氣式密封條在封堵時(shí)不受損是核心關(guān)鍵工藝細(xì)節(jié)。如果凹型充氣式密封條在封堵時(shí)破損，會(huì)導(dǎo)致位于核反應(yīng)堆兩側(cè)1400多噸輕水或重水泄漏，造成較大級(jí)別核事故。凹型充氣式密封條是特定耐核輻射EPDM橡膠，屬于非極性飽和橡膠，其化學(xué)反應(yīng)性較弱以及較低的表面能導(dǎo)致自粘性和互粘性很差。核電廠進(jìn)口的該類產(chǎn)品存在封堵時(shí)兩端經(jīng)常漏氣或破損。其原因是凹型充氣式密封條的條狀空芯結(jié)構(gòu)需要兩次制作過程才能得到完整的成品，即先將條狀凹型空芯半成品硫化熟，然后二次進(jìn)行兩端封堵。在封堵過程中已硫化熟的條狀凹型空芯要與未硫化的膠料互粘才能起到封堵作用，傳統(tǒng)的封堵方法具有三要素壓力、時(shí)間和溫度，即將凹型充氣式密封條兩端放入模腔內(nèi)在一定溫度，壓力 (lOMI^a 15MPa)條件下保溫保壓，而且壓力與互粘性成正比，壓力越大，互粘性越好。而壓力是造成封堵過程兩端漏氣和破損的原因，由于EPDM已硫化熟的橡膠受熱后很脆，極易撕裂或破損，而且橡膠大分子受損后表面目視無變化，目前也沒有探傷手段可以檢測(cè)，因此在使用過程中極易出現(xiàn)破損，引發(fā)核事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種配方獨(dú)特， 制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成三元乙丙橡膠100份氧化鋅6份硬脂酸1份
防老劑1 一2份二氧化硅5 —10份齊聚酯1 一5份
萜烯樹脂1 一5份線性酚醛樹脂1 一5份炭黑20—60份
石蠟油5 —10份硫磺0.5 —1.5份促進(jìn)劑1.8 — 3.7份
脂肪酸鑭1 一5份。上述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成
三元乙丙橡膠100份氧化鋅6份硬脂酸1份
防老劑1.5份二氧化硅8份齊聚酯3份
萜烯樹脂3份線性酚醛樹脂3份炭黑40份
石蠟油8份硫磺1份促進(jìn)劑3份
脂肪酸鑭3份。上述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，所述防老劑為防老劑D。上述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，所述炭黑為炭黑N220和/或炭黑 N550。上述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的一種或幾種。上述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，所述脂肪酸鑭為多元不飽和脂肪酸鑭。本發(fā)明還提供了該封堵材料的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟一、向質(zhì)量濃度為20% 50%的多元不飽和脂肪酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為40°C 60°C的條件下反應(yīng)30min 80min，得到多元不飽和脂肪酸鈉溶液；步驟二、在溫度為60°C 80°C的攪拌條件下，將多元不飽和脂肪酸鈉的20% 40%摩爾量的氯化鑭加入步驟一中所述多元不飽和脂肪酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)池 他， 得到脂肪酸鑭懸浮液；或者在溫度為60°C 80°C的攪拌條件下，將多元不飽和脂肪酸鈉的15% 20%摩爾量的碳酸鑭加入步驟一中所述多元不飽和脂肪酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng) 2h 他，得到脂肪酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述脂肪酸鑭懸浮液離心分離后得到脂肪酸鑭，然后將脂肪酸鑭用水和有機(jī)溶劑交替洗滌，最后將洗滌后的脂肪酸鑭在溫度為40°C 70°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的脂肪酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、 二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。上述步驟三中所述有機(jī)溶劑為乙醇或石油醚。
本發(fā)明進(jìn)一步的提供了該封堵材料的使用方法，其特征在于，該方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為140°C 150°C的零壓條件下硫化30min 40min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。
所述重量份可以為克、兩、斤、公斤、噸等重量計(jì)量單位。本發(fā)明是基于鍵合型稀土功能材料的高活性作用，由于稀土鑭具有獨(dú)特的4f電子結(jié)構(gòu)；豐富的能級(jí)躍遷；大的原子磁矩，很強(qiáng)的自旋軌道耦合等特性。與其它元素形成稀土配合物時(shí)，配位數(shù)可在3-12間變化，使稀土化合物晶體結(jié)構(gòu)多樣化。本發(fā)明通過實(shí)驗(yàn)證明它可以在瞬間與有機(jī)、無機(jī)以及自由基絡(luò)合，因此賦予了多元不飽和脂肪酸鑭極強(qiáng)的活性，是目前市場(chǎng)上現(xiàn)有橡膠促進(jìn)(催化)劑無法比擬的。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在 140°C 150°C的零壓條件下保溫硫化30min 40min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程充氣式密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1本實(shí)施例的用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100g，氧化鋅6g，硬脂酸lg，防老劑lg，二氧化硅5g，齊聚酯5g，萜烯樹脂lg， 線性酚醛樹脂lg，炭黑20g，石蠟油10g，硫磺1. 5g，促進(jìn)劑1. 8g，脂肪酸鑭Ig ；所述防老劑為防老劑D，所述炭黑為炭黑N220，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M，所述脂肪酸鑭為亞油酸鑭。本實(shí)施例的封堵材料的制備方法為步驟一、向質(zhì)量濃度為20%的亞油酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為 40°C的條件下反應(yīng)80min，得到亞油酸鈉溶液；步驟二、在溫度為80°C的攪拌條件下，將亞油酸鈉的20%摩爾量的氯化鑭加入步驟一中所述亞油酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)池，得到亞油酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述亞油酸鑭懸浮液離心分離后得到亞油酸鑭，然后將亞油酸鑭用水和石油醚交替洗滌，最后將洗滌后的亞油酸鑭在溫度為70°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的亞油酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、 二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中，在溫度為50°C 60°C的條件下混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。本實(shí)施例的封堵材料的使用方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，填充長(zhǎng)度為150mm，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，填充時(shí)封堵材料不超過金屬進(jìn)氣管兩端口即可(避免將金屬進(jìn)氣管堵塞)，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為140°C的零壓條件下硫化40min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。
本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在140°C的零壓條件下保溫硫化40min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例2本實(shí)施例與實(shí)施例1相同，其中不同之處在于所述炭黑為炭黑N550，或者為炭黑 N220和炭黑N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD或促進(jìn)劑TRA，或者為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的至少兩種。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在140°C的零壓條件下保溫硫化40min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例3本實(shí)施例的用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100g，氧化鋅6g，硬脂酸lg，防老劑2g，二氧化硅10g，齊聚酯lg，萜烯樹脂 5g，線性酚醛樹脂5g，炭黑60g，石蠟油5g，硫磺0. 5g，促進(jìn)劑3. 7g，脂肪酸鑭5g ；所述防老劑為防老劑D，所述炭黑為炭黑N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑TMTD，所述脂肪酸鑭為亞麻酸鑭。本實(shí)施例的封堵材料的制備方法為步驟一、向質(zhì)量濃度為50%的亞麻酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為 60°C的條件下反應(yīng)30min，得到亞麻酸鈉溶液；步驟二、在溫度為60°C的攪拌條件下，將亞麻酸鈉的15%摩爾量的碳酸鑭加入步驟一中所述亞麻酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)他，得到亞麻酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述亞麻酸鑭懸浮液離心分離后得到亞麻酸鑭，然后將亞麻酸鑭用水和乙醇交替洗滌，最后將洗滌后的亞麻酸鑭在溫度為40°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的亞麻酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、 二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中，在溫度為50°C 60°C的條件下混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。本實(shí)施例的封堵材料的使用方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，填充長(zhǎng)度為150mm，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，填充時(shí)封堵材料不超過金屬進(jìn)氣管兩端口即可(避免將金屬進(jìn)氣管堵塞)，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為150°C的零壓條件下硫化30min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在150°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。
實(shí)施例4本實(shí)施例與實(shí)施例3相同，其中不同之處在于所述炭黑為炭黑N220，或者為炭黑 N220和炭黑N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ或促進(jìn)劑TRA，或者為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑 BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的至少兩種。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在150°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例5本實(shí)施例的用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100g，氧化鋅6g，硬脂酸lg，防老劑1. 5g，二氧化硅7g，齊聚酯3g，萜烯樹脂 3g，線性酚醛樹脂3g，炭黑40g，石蠟油7g，硫磺lg，促進(jìn)劑2. Sg,脂肪酸鑭3g ；所述防老劑為防老劑D，所述炭黑為炭黑N220，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑TRA，所述脂肪酸鑭為花生四烯酸鑭。本實(shí)施例的封堵材料的制備方法為步驟一、向質(zhì)量濃度為30%的花生四烯酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為50°C的條件下反應(yīng)50min，得到花生四烯酸鈉溶液；步驟二、在溫度為70°C的攪拌條件下，將花生四烯酸鈉的40%摩爾量的氯化鑭水溶液加入步驟一中所述花生四烯酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)他，得到花生四烯酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述花生四烯酸鑭懸浮液離心分離后得到花生四烯酸鑭，然后將花生四烯酸鑭用水和石油醚交替洗滌，最后將洗滌后的花生四烯酸鑭在溫度為60°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的花生四烯酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中，在溫度為50°C 60°C的條件下混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。本實(shí)施例的封堵材料的使用方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，填充長(zhǎng)度為150mm，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，填充時(shí)封堵材料不超過金屬進(jìn)氣管兩端口即可(避免將金屬進(jìn)氣管堵塞)，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為145°C的零壓條件下硫化35min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在145°C的零壓條件下保溫硫化35min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例6本實(shí)施例與實(shí)施例5相同，其中不同之處在于所述炭黑為炭黑N550，或者為炭黑 N220和炭黑N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ或促進(jìn)劑TMTD，或者為促進(jìn)劑M、促進(jìn)CN
劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的至少兩種。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在145°C的零壓條件下保溫硫化35min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例7本實(shí)施例的用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100g，氧化鋅6g，硬脂酸lg，防老劑1. 5g，二氧化硅8g，齊聚酯3g，萜烯樹脂 3g，線性酚醛樹脂3g，炭黑40g，石蠟油8g，硫磺lg，促進(jìn)劑3g，脂肪酸鑭3g ；所述防老劑為防老劑D，所述炭黑為炭黑N220 (IOg)和炭黑N550 (30g)，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M(Ig)、促進(jìn)劑BZ(Ig)、促進(jìn)劑TMTD(0. 5g)和促進(jìn)劑TRA(0. 5g)，所述脂肪酸鑭為亞油酸鑭。本實(shí)施例的封堵材料的制備方法為步驟一、向質(zhì)量濃度為20%的亞油酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為 40°C的條件下反應(yīng)80min，得到亞油酸鈉溶液；步驟二、在溫度為60°C的攪拌條件下，將亞油酸鈉的30%摩爾量的氯化鑭加入步驟一中所述亞油酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)4h，得到亞油酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述亞油酸鑭懸浮液離心分離后得到亞油酸鑭，然后將亞油酸鑭用水和乙醇交替洗滌，最后將洗滌后的亞油酸鑭在溫度為50°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的亞油酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、 二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中，在溫度為50°C 60°C的條件下混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。本實(shí)施例的封堵材料的使用方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，填充長(zhǎng)度為150mm，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，填充時(shí)封堵材料不超過金屬進(jìn)氣管兩端口即可(避免將金屬進(jìn)氣管堵塞)，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為150°C的零壓條件下硫化30min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在150°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例8本實(shí)施例與實(shí)施例7相同，其中不同之處在于所述炭黑為炭黑N220或炭黑 N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的至多三種。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在150°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。
9
實(shí)施例9本實(shí)施例的用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100g，氧化鋅6g，硬脂酸lg，防老劑1. 5g，二氧化硅8g，齊聚酯3g，萜烯樹脂 3g，線性酚醛樹脂3g，炭黑40g，石蠟油8g，硫磺lg，促進(jìn)劑3g，脂肪酸鑭3g ；所述防老劑為防老劑D，所述炭黑為炭黑N220 (30g)和炭黑N550 (IOg)，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M(1. 5g)、促進(jìn)劑BZ(Ig)和促進(jìn)劑TMTD(0. 5g)，所述脂肪酸鑭為亞麻酸鑭。本實(shí)施例的封堵材料的制備方法為步驟一、向質(zhì)量濃度為40%的亞麻酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為 60°C的條件下反應(yīng)60min，得到亞麻酸鈉溶液；步驟二、在溫度為80°C的攪拌條件下，將亞麻酸鈉的20%摩爾量的碳酸鑭加入步驟一中所述亞麻酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)4h，得到亞麻酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述亞麻酸鑭懸浮液離心分離后得到亞麻酸鑭，然后將亞麻酸鑭用水和乙醇交替洗滌，最后將洗滌后的亞麻酸鑭在溫度為70°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的亞麻酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、 二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中，在溫度為50°C 60°C的條件下混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。本實(shí)施例的封堵材料的使用方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，填充長(zhǎng)度為150mm，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，填充時(shí)封堵材料不超過金屬進(jìn)氣管兩端口即可(避免將金屬進(jìn)氣管堵塞)，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為150°C的零壓條件下硫化30min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在150°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例10本實(shí)施例與實(shí)施例9相同，其中不同之處在于所述炭黑為炭黑N220或炭黑 N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的一種、兩種或四種， 或者為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ和促進(jìn)劑TRA，或者為促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA，或者為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在150°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例11本實(shí)施例的用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100g，氧化鋅6g，硬脂酸lg，防老劑1. 5g，二氧化硅8g，齊聚酯3g，萜烯樹脂3g，線性酚醛樹脂3g，炭黑40g，石蠟油8g，硫磺lg，促進(jìn)劑2g，脂肪酸鑭3g ；所述防老劑為防老劑D，所述炭黑為炭黑N220(20g)和炭黑N55(K20g)，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M(Ig)和促進(jìn)劑BZ (Ig)，所述脂肪酸鑭為花生四烯酸鑭。本實(shí)施例的封堵材料的制備方法為步驟一、向質(zhì)量濃度為50%的花生四烯酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為50°C的條件下反應(yīng)30min，得到花生四烯酸鈉溶液；步驟二、在溫度為70°C的攪拌條件下，將花生四烯酸鈉的18%摩爾量的碳酸鑭加入步驟一中所述花生四烯酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)池，得到花生四烯酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述花生四烯酸鑭懸浮液離心分離后得到花生四烯酸鑭，然后將花生四烯酸鑭用水和石油醚交替洗滌，最后將洗滌后的花生四烯酸鑭在溫度為60°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的花生四烯酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中，在溫度為50°C 60°C的條件下混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。本實(shí)施例的封堵材料的使用方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，填充長(zhǎng)度為150mm，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，填充時(shí)封堵材料不超過金屬進(jìn)氣管兩端口即可(避免將金屬進(jìn)氣管堵塞)，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為140°C的零壓條件下硫化30min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在140°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。實(shí)施例12本實(shí)施例與實(shí)施例11相同，其中不同之處在于所述炭黑為炭黑N220或炭黑 N550，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的一種、三種或四種， 或者為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的兩種，或者為促進(jìn)劑BZ和促進(jìn)劑TMTD，或者為促進(jìn)劑BZ和促進(jìn)劑TRA。本實(shí)施例的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。該封堵材料在使用時(shí)只需填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在140°C的零壓條件下保溫硫化30min，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何限制，凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成 三元乙丙橡膠100份氧化鋅6份硬脂酸1份防老劑1 一2份二氧化硅5 —10份齊聚酯1 一5份萜烯樹脂1 一5份線性酚醛樹脂1 一5份炭黑20—60份石蠟油5 —10份硫磺0.5 —1.5份促進(jìn)劑1.8 — 3.7份脂肪酸鑭1 一5份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，由以下重量份的原料制成三元乙丙橡膠100份氧化鋅6份硬脂酸1份防老劑1.5份二氧化硅8份齊聚酯3份萜烯樹脂3份線性酚醛樹脂3份炭黑40份石蠟油8份硫磺1份促進(jìn)劑3份脂肪酸鑭3份。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，所述防老劑為防老劑D。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，所述炭黑為炭黑N220和/或炭黑N550。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，所述促進(jìn)劑為促進(jìn)劑M、促進(jìn)劑BZ、促進(jìn)劑TMTD和促進(jìn)劑TRA中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，其特征在于，所述脂肪酸鑭為多元不飽和脂肪酸鑭。
7.一種制備如權(quán)利要求1或2所述的封堵材料的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟步驟一、向質(zhì)量濃度為20% 50%的多元不飽和脂肪酸中加入等摩爾量的氫氧化鈉溶液，在溫度為40°C 60°C的條件下反應(yīng)30min 80min，得到多元不飽和脂肪酸鈉溶液；步驟二、在溫度為60°C 80°C的攪拌條件下，將多元不飽和脂肪酸鈉的20% 40% 摩爾量的氯化鑭加入步驟一中所述多元不飽和脂肪酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)池 6h，得到脂肪酸鑭懸浮液；或者在溫度為60°C 80°C的攪拌條件下，將多元不飽和脂肪酸鈉的15% 20%摩爾量的碳酸鑭加入步驟一中所述多元不飽和脂肪酸鈉溶液中，攪拌反應(yīng)池 他，得到脂肪酸鑭懸浮液；步驟三、將步驟二中所述脂肪酸鑭懸浮液離心分離后得到脂肪酸鑭，然后將脂肪酸鑭用水和有機(jī)溶劑交替洗滌，最后將洗滌后的脂肪酸鑭在溫度為40°C 70°C的真空條件下烘干；步驟四、將步驟三中烘干后的脂肪酸鑭與三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、防老劑、二氧化硅、齊聚酯、萜烯樹脂、線性酚醛樹脂、炭黑、石蠟油、硫磺和促進(jìn)劑按配比置于開放式煉膠機(jī)中混煉均勻，得到用于核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料的制備方法，其特征在于，步驟三中所述有機(jī)溶劑為乙醇或石油醚。
9.一種如權(quán)利要求1或2所述封堵材料的使用方法，其特征在于，該方法為將充氣式密封條兩端放入與充氣式密封條相配合的模腔內(nèi)，向充氣式密封條一端填充封堵材料，向充氣式密封條另一端插入金屬進(jìn)氣管后在金屬進(jìn)氣管外壁與充氣式密封條內(nèi)壁之間填充封堵材料，然后將填充封堵材料的充氣式密封條兩端在溫度為140°C 150°C的條件下硫化30min 40min后得到一端封堵，一端嵌有金屬進(jìn)氣管的充氣式密封條。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種核反應(yīng)堆充氣式密封條的封堵材料，由以下重量份的原料制成三元乙丙橡膠100份，氧化鋅6份，硬脂酸1份，防老劑1-2份，二氧化硅5-10份，齊聚酯1-5份，萜烯樹脂1-5份，線性酚醛樹脂1-5份，炭黑20-60份，石蠟油5-10份，硫磺0.5-1.5份，促進(jìn)劑1.8-3.7份，脂肪酸鑭1-5份。還提供了封堵材料的制備方法和使用方法。本發(fā)明的封堵材料配方獨(dú)特，制備方法簡(jiǎn)單，封堵效果好。使用時(shí)只需將封堵材料填充于需封堵的充氣式密封條兩端，然后在140℃～150℃的零壓條件下保溫硫化，硫化時(shí)不需要加壓處理，可避免封堵過程密封條兩端漏氣和破損，確保使用安全，極大的降低了核事故的發(fā)生機(jī)率。
文檔編號(hào)C08K3/22GK102504420SQ20111035085
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者蘇有學(xué) 申請(qǐng)人:蘇有學(xué), 陜西特種橡膠制品有限公司