本發(fā)明涉及土工材料技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,具體涉及一種u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝及其防輻射板。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有土工材料技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域中,對高能射線輻射的防護(hù)不夠,所采用的聚酯纖維材料強(qiáng)度偏低、耐酸堿性不好、高溫施工熱縮偏大;放射性物質(zhì)以波或微粒形式發(fā)射出的一種能量就叫核輻射,核礦山、核工作場地、核爆炸和核事故都有核輻射。α、β、γ射線及其它不同能量的射線。α、β射線穿透力小,對人體影響不會太大。γ射線的穿透力很強(qiáng),能穿透人體和建筑物,對人體和環(huán)境影響大,尤其是吸入帶核物質(zhì)的空氣、水、食物,對人體影響更大。為了解決上述所述現(xiàn)有存在的問題,亟需研發(fā)一種防輻射性能強(qiáng)、強(qiáng)度高的防輻射板。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)領(lǐng)域中存在的不足,本發(fā)明提出了一種能屏蔽高能射線輻射,具有優(yōu)秀的力學(xué)性能、防水防滲防臭性能、耐老化性能、耐酸堿性能的防輻射板及其制作工藝。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
提供一種u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝,其制作工藝步驟如下:
s1、不銹鋼纖維籠制作:采用不銹鋼纖維編織成不銹鋼纖維籠。
s2、防輻射基板的制作:將步驟s1中所述不銹鋼纖維籠放置在基板成型模具中,再將鉛水澆灌到基板成型模具中,所述鉛水澆灌的高度低于不銹鋼纖維籠的高度,冷卻形成防輻射基板。
s3、安裝倒刺u型鉤:將設(shè)有倒刺的u型鉤安裝到防輻射基板的表面。
s4、蓬松的三維纖維板的壓合:將三維纖維網(wǎng)壓合到基板的表面,使u型鉤以及u型鉤上的倒刺進(jìn)入到三維纖維網(wǎng)中。
s5、聚合物流體澆注:將聚合物流體澆注到三維纖維網(wǎng)表面,聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng)中,使u型鉤與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
s6、冷軋輥壓緊:將上述步驟s5中的防輻射板經(jīng)冷軋輥壓緊。
優(yōu)選地,所述步驟s2中成型模具包括底板和擋板,所述擋板垂直設(shè)置在底板上,且所述擋板之間首位連接和底板形成成型腔,然后將步驟s1中所述不銹鋼纖維籠放置在基板成型模具中,再將鉛水澆灌到基板成型模具中,所述鉛水澆灌的高度低于不銹鋼纖維籠的高度,形成防輻射基板。
優(yōu)選地,所述步驟s3中:所述設(shè)有倒刺的u型鉤焊接或者是通過螺紋連接安裝在防輻射基板的上下表面,所述u型鉤包括豎直連接段一、豎直連接段二和弧形連接段,所述弧形連接段焊接在防輻射基板的表面,所述弧形連接段的一端與豎直連接段一的下端連接,所述弧形連接段的另一端與豎直連接段二的下端連接,所述豎直連接段一和豎直連接段二的上端設(shè)有倒刺,所述倒刺與豎直連接段一之間的夾角為銳角。
優(yōu)選地,所述步驟s4中:所述蓬松的三維纖維板包括高強(qiáng)pp長纖維、不銹鋼纖維和es纖維,將85~95份高強(qiáng)pp長纖維、5~15份不銹鋼纖維和2~10份es纖維通過特種開松機(jī)開松混合后進(jìn)入特種梳理機(jī)梳理成單層纖維網(wǎng)。
將梳理成網(wǎng)的單層纖維網(wǎng)送入交叉鋪網(wǎng)機(jī)鋪網(wǎng),形成了蓬松的三維纖維網(wǎng);然后蓬松的三維纖維網(wǎng)進(jìn)入預(yù)針刺機(jī)和主針刺機(jī)機(jī)械針刺固結(jié)復(fù)合。
將蓬松的三維纖維網(wǎng)經(jīng)壓合機(jī)壓合到防輻射基板的表面,使u型鉤進(jìn)入到蓬松的三維纖維網(wǎng)中,同時(shí)使u型鉤上的倒刺與蓬松的三維纖維網(wǎng)相連。
優(yōu)選地,所述步驟s5中:所述聚合物流體包括pe樹脂母粒、pb-pe樹脂母粒和baso4-pe樹脂母粒,首先將85~95份pe樹脂母粒、2~8份pb-pe樹脂母粒和1~5份baso4-pe樹脂母粒經(jīng)混合后,在常壓、溫度為150~180℃下擠壓熔融形成聚合物流體,然后將聚合物流體經(jīng)擠壓機(jī)擠壓均勻覆蓋蓬松的三維纖維網(wǎng)的表面,從而使聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng),使u型鉤與蓬松的三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤以及u型鉤上倒刺的為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
優(yōu)選地,所述步驟s6中:將步驟s5中的復(fù)合防輻射板通過溫度為10℃~15℃的冷軋輥冷軋壓合。
更優(yōu)選地,所述步驟s5中:所述聚合物流體包括pe樹脂母粒、pb-pe樹脂母粒和baso4-pe樹脂母粒,首先將90份pe樹脂母粒、8份pb-pe樹脂母粒和5份baso4-pe樹脂母粒經(jīng)混合后,在常壓、溫度為150℃下擠壓熔融形成聚合物流體,然后將聚合物流體經(jīng)擠壓機(jī)擠壓均勻覆蓋蓬松的三維纖維網(wǎng)的表面,從而使聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng),使u型鉤與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
更優(yōu)選地,所述步驟s5中:所述聚合物流體包括pe樹脂母粒、pb-pe樹脂母粒和baso4-pe樹脂母粒,首先將85份pe樹脂母粒、5份pb-pe樹脂母粒和5份baso4-pe樹脂母粒經(jīng)混合后,在常壓、溫度為180℃下擠壓熔融形成聚合物流體,然后將聚合物流體經(jīng)擠壓機(jī)擠壓均勻覆蓋蓬松的三維纖維網(wǎng)的表面,從而使聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng),使u型鉤與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
更優(yōu)選地,所述步驟s6中:將步驟s5中的復(fù)合防輻射板通過溫度為10℃的冷軋輥冷軋壓合。
一種u型交叉鉛水灌注高強(qiáng)度復(fù)合防輻射板,所述防輻射板包括由不銹鋼纖維籠和鉛水澆注而成的防輻射基板、設(shè)有帶刺的u型鉤、聚合物流體層和三維纖維網(wǎng)層,所述設(shè)有帶刺的u型鉤焊接在基板的上下表面,所述基板的上下表面還設(shè)有三維纖維網(wǎng)層,所述聚合物流體層設(shè)置在基本與三維纖維網(wǎng)層之間。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所述u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝通過選用優(yōu)良力學(xué)性能、耐酸堿性能、耐老化性能pp纖維、不銹鋼纖維、es纖維混合開松梳理均勻成網(wǎng),經(jīng)過交叉鋪網(wǎng)、針刺固結(jié),形成的三維纖維網(wǎng),使形成的三維纖維網(wǎng)既有屏蔽高能射線輻射和吸收高能射線的效果,又有優(yōu)良力學(xué)性能、耐酸堿性能、耐老化性能,突破了三維纖維網(wǎng)中的不銹鋼纖維抱合力差、不能相互纏結(jié)、不能用機(jī)械針刺固結(jié)復(fù)合技術(shù)固結(jié)成形成高性能三維纖維網(wǎng)的難題。
所述防輻射基板的上下表面安裝有帶有倒刺的u型鉤,將三維纖維網(wǎng)壓合到基板的表面,使u型鉤以及u型鉤上的倒刺進(jìn)入到三維纖維網(wǎng)中,然后將聚合物流體澆注到三維纖維網(wǎng)表面,聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng)中,使u型鉤與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤以及u型鉤上的倒刺為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板,特別是三維纖維網(wǎng)以聚合物流體為媒介與u型鉤以及u型鉤上的倒刺緊密融合,使本發(fā)明所述具有防輻射板強(qiáng)度高、屏蔽高能射線輻射能力強(qiáng),同時(shí)具有優(yōu)秀的力學(xué)性能、防水防滲防臭性能、耐老化性能、耐酸堿性能,實(shí)用性好。
所述復(fù)合防輻射板包括由不銹鋼纖維籠和鉛水澆注而成的防輻射基板、設(shè)有帶刺的u型鉤、聚合物流體層和三維纖維網(wǎng)層,所述設(shè)有帶刺的u型鉤焊接在基板的上下表面,所述基板的上下表面還設(shè)有三維纖維網(wǎng)層,所述聚合物流體層設(shè)置在基本與三維纖維網(wǎng)層之間;因此所述高強(qiáng)度防輻射板能屏蔽高能射線輻射,具有優(yōu)秀的力學(xué)性能、防水防滲防臭性能、耐老化性能、耐酸堿性能,實(shí)用性好,適合于不同的地形使用,材料造價(jià)低,適合大面積推廣使用。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。
圖1是本發(fā)明所述u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝流程圖。
圖2是本發(fā)明所述u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明所述u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝示意圖。
圖4是本發(fā)明所述不銹鋼纖維籠的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是本發(fā)明所述u型鉤的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本發(fā)明所述不銹鋼纖維籠與基板成型模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7是本發(fā)明所述u型鉤與防輻射基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖中:1.不銹鋼纖維籠,2.底板,3.擋板,4.防輻射基板,5.u型鉤,501.豎直連接段一,502.豎直連接段二,503.弧形連接段,504.倒刺,6.聚合物流體層,7.三維纖維網(wǎng)層。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
如圖1~7所示,本發(fā)明提供一種u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝,其制作工藝步驟如下:
s1、不銹鋼纖維籠1制作:采用不銹鋼纖維編織成不銹鋼纖維籠1。
s2、防輻射基板4的制作:將步驟s1中所述不銹鋼纖維籠1放置在基板成型模具中,再將鉛水澆灌到基板成型模具中,所述鉛水澆灌的高度低于不銹鋼纖維籠1的高度,冷卻形成防輻射基板4。
s3、安裝倒刺504u型鉤5:將設(shè)有倒刺504的u型鉤5安裝到防輻射基板4的表面。
s4、蓬松的三維纖維板的壓合:將三維纖維網(wǎng)壓合到基板的表面,使u型鉤5以及u型鉤5上的倒刺504進(jìn)入到三維纖維網(wǎng)中。
s5、聚合物流體澆注:將聚合物流體澆注到三維纖維網(wǎng)表面,聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng)中,使u型鉤5與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤5為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
s6、冷軋輥壓緊:將上述步驟s5中的防輻射板經(jīng)冷軋輥壓緊。
所述步驟s2中成型模具包括底板2和擋板3,所述擋板3垂直設(shè)置在底板2上,且所述擋板3之間首位連接和底板2形成成型腔,然后將步驟s1中所述不銹鋼纖維籠1放置在基板成型模具中,再將鉛水澆灌到基板成型模具中,所述鉛水澆灌的高度低于不銹鋼纖維籠1的高度,形成防輻射基板4。
所述步驟s3中:所述設(shè)有倒刺504的u型鉤5焊接或者是通過螺紋連接安裝在防輻射基板4的上下表面,所述u型鉤5包括豎直連接段一501、豎直連接段二502和弧形連接段503,所述弧形連接段503焊接在防輻射基板4的表面,所述弧形連接段503的一端與豎直連接段一501的下端連接,所述弧形連接段503的另一端與豎直連接段二502的下端連接,所述豎直連接段一501和豎直連接段二502的上端設(shè)有倒刺504,所述倒刺504與豎直連接段一501之間的夾角為銳角。
所述步驟s4中:所述蓬松的三維纖維板包括高強(qiáng)pp長纖維、不銹鋼纖維和es纖維,將85~95份高強(qiáng)pp長纖維、5~15份不銹鋼纖維和2~10份es纖維通過特種開松機(jī)開松混合后進(jìn)入特種梳理機(jī)梳理成單層纖維網(wǎng)。
將梳理成網(wǎng)的單層纖維網(wǎng)送入交叉鋪網(wǎng)機(jī)鋪網(wǎng),形成了蓬松的三維纖維網(wǎng);然后蓬松的三維纖維網(wǎng)進(jìn)入預(yù)針刺機(jī)和主針刺機(jī)機(jī)械針刺固結(jié)復(fù)合。
將蓬松的三維纖維網(wǎng)經(jīng)壓合機(jī)壓合到防輻射基板4的表面,使u型鉤5進(jìn)入到蓬松的三維纖維網(wǎng)中,同時(shí)使u型鉤5上的倒刺504與蓬松的三維纖維網(wǎng)相連。
所述步驟s5中:所述聚合物流體包括pe樹脂母粒、pb-pe樹脂母粒和baso4-pe樹脂母粒,首先將85~95份pe樹脂母粒、2~8份pb-pe樹脂母粒和1~5份baso4-pe樹脂母粒經(jīng)混合后,在常壓、溫度為150~180℃下擠壓熔融形成聚合物流體,然后將聚合物流體經(jīng)擠壓機(jī)擠壓均勻覆蓋蓬松的三維纖維網(wǎng)的表面,從而使聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng),使u型鉤5與蓬松的三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤5以及u型鉤5上倒刺504的為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
所述步驟s6中:將步驟s5中的復(fù)合防輻射板通過溫度為10℃~15℃的冷軋輥冷軋壓合。
所述步驟s5中:所述聚合物流體包括pe樹脂母粒、pb-pe樹脂母粒和baso4-pe樹脂母粒,首先將90份pe樹脂母粒、8份pb-pe樹脂母粒和5份baso4-pe樹脂母粒經(jīng)混合后,在常壓、溫度為150℃下擠壓熔融形成聚合物流體,然后將聚合物流體經(jīng)擠壓機(jī)擠壓均勻覆蓋蓬松的三維纖維網(wǎng)的表面,從而使聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng),使u型鉤5與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤5為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
所述步驟s5中:所述聚合物流體包括pe樹脂母粒、pb-pe樹脂母粒和baso4-pe樹脂母粒,首先將85份pe樹脂母粒、5份pb-pe樹脂母粒和5份baso4-pe樹脂母粒經(jīng)混合后,在常壓、溫度為180℃下擠壓熔融形成聚合物流體,然后將聚合物流體經(jīng)擠壓機(jī)擠壓均勻覆蓋蓬松的三維纖維網(wǎng)的表面,從而使聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng),使u型鉤5與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤5為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板。
所述步驟s6中:將步驟s5中的復(fù)合防輻射板通過溫度為10℃的冷軋輥冷軋壓合。
本發(fā)明所述u型交叉鉛水灌注復(fù)合防輻射板的制作工藝通過選用優(yōu)良力學(xué)性能、耐酸堿性能、耐老化性能pp纖維、不銹鋼纖維、es纖維混合開松梳理均勻成網(wǎng),經(jīng)過交叉鋪網(wǎng)、針刺固結(jié),形成的三維纖維網(wǎng),使形成的三維纖維網(wǎng)既有屏蔽高能射線輻射和吸收高能射線的效果,又有優(yōu)良力學(xué)性能、耐酸堿性能、耐老化性能,突破了三維纖維網(wǎng)中的不銹鋼纖維抱合力差、不能相互纏結(jié)、不能用機(jī)械針刺固結(jié)復(fù)合技術(shù)固結(jié)成形成高性能三維纖維網(wǎng)的難題。
所述防輻射基板4的上下表面安裝有帶有倒刺504的u型鉤5,將三維纖維網(wǎng)壓合到基板的表面,使u型鉤5以及u型鉤5上的倒刺504進(jìn)入到三維纖維網(wǎng)中,然后將聚合物流體澆注到三維纖維網(wǎng)表面,聚合物流體滲透到蓬松的三維纖維網(wǎng)中,使u型鉤5與三維纖維網(wǎng)緊密貼合,以u型鉤5以及u型鉤5上的倒刺504為加強(qiáng)結(jié)構(gòu),從而使三維纖維網(wǎng)與基板貼合,形成復(fù)合防輻射板,特別是三維纖維網(wǎng)以聚合物流體為媒介與u型鉤5以及u型鉤5上的倒刺504緊密融合,使本發(fā)明所述具有防輻射板強(qiáng)度高、屏蔽高能射線輻射能力強(qiáng),同時(shí)具有優(yōu)秀的力學(xué)性能、防水防滲防臭性能、耐老化性能、耐酸堿性能,實(shí)用性好。
一種u型交叉鉛水灌注高強(qiáng)度復(fù)合防輻射板,所述防輻射板包括由不銹鋼纖維籠1和鉛水澆注而成的防輻射基板4、設(shè)有帶刺的u型鉤5、聚合物流體層6和三維纖維網(wǎng)層7,所述設(shè)有帶刺的u型鉤5焊接在基板的上下表面,所述基板的上下表面還設(shè)有三維纖維網(wǎng)層7,所述聚合物流體層6設(shè)置在基本與三維纖維網(wǎng)層7之間。
所述復(fù)合防輻射板包括由不銹鋼纖維籠1和鉛水澆注而成的防輻射基板4、設(shè)有帶刺的u型鉤5、聚合物流體層6和三維纖維網(wǎng)層7,所述設(shè)有帶刺的u型鉤5焊接在基板的上下表面,所述基板的上下表面還設(shè)有三維纖維網(wǎng)層7,所述聚合物流體層6設(shè)置在基本與三維纖維網(wǎng)層7之間;因此所述高強(qiáng)度防輻射板能屏蔽高能射線輻射,具有優(yōu)秀的力學(xué)性能、防水防滲防臭性能、耐老化性能、耐酸堿性能,實(shí)用性好,適合于不同的地形使用,材料造價(jià)低,適合大面積推廣使用。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的包含范圍之內(nèi)。