一种PVC中子屏蔽材料及其制备方法.pdf

《一种PVC中子屏蔽材料及其制备方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一种PVC中子屏蔽材料及其制备方法.pdf（6页完整版）》请在专利查询网上搜索。

1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201410340565.4 (22)申请日 2014.07.17 C08L 27/06(2006.01) C08L 51/04(2006.01) C08K 13/02(2006.01) C08K 5/1515(2006.01) C08K 5/098(2006.01) C08K 5/57(2006.01) C08K 3/38(2006.01) C08K 3/22(2006.01) G21F 1/12(2006.01) B32B 27/06(2006.01) (73)专利权人 应璐 地址 311833 浙江省绍兴市诸暨市东白湖镇 外邵村王家。

2、湾 8 号 (72)发明人 应璐 (74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务 所 ( 普通合伙 ) 11350 代理人 汤东凤 CN 103214766 A,2013.07.24, CN 103524925 A,2014.01.22, CN 1148133 A,1997.04.23, CN 102190836 A,2011.09.21, JP 特开 2000-44751 A,2000.02.15, (54) 发明名称 一种 PVC 中子屏蔽材料及其制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种 PVC 中子屏蔽材料及其制 备方法， 称取 PVC、 环氧大豆油、 硬脂酸钙、 马来酸 二丁基锡、 。

3、碳化硼、 UV-9、 硬脂酸钡、 硬脂酸镁、 二 苯基砜、 MBS、 热稳定剂、 二氧化钛、 聚丙二醇和增 塑剂， 将原料混合后混炼、 拉片、 切粒、 压制和冷却 后即可 ； 产品冲击强度5-10MPa， 氧指数35% ； 弯曲 强度 15-25MPa， 拉伸强度 15-35MPa ； 维卡耐热温 度 60-70， 可以广泛生产并不断代替现有材料。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 陈丹 (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4页 CN 104072916 B 2016.03.02 CN 104072916 B 1/1 页 2 1.一种 。

4、PVC 中子屏蔽材料， 其特征在于， 所述 PVC 中子屏蔽材料的原料按重量份数配 比如下 ： PVC100 份， 环氧大豆油 3-7 份， 硬脂酸钙 1-3 份， 马来酸二丁基锡 2.5-5.5 份， 碳化 硼 50-70 份， UV-9 为 15-25 份， 硬脂酸钡 1-2 份， 硬脂酸镁 1.5-3.5 份， 二苯基砜 0.1-1 份， MBS20-40 份， 热稳定剂 5-15 份， 二氧化钛 2-6 份， 聚丙二醇 0.5-1.5 份， 增塑剂 20-30 份。 2.根据权利要求 1 所述的一种 PVC 中子屏蔽材料， 其特征在于， 所述 PVC 中子屏蔽材 料的原料按重量份数配比。

5、如下 ： PVC100 份， 环氧大豆油 4-6 份， 硬脂酸钙 1.5-2.5 份， 马来 酸二丁基锡 3.5-4.5 份， 碳化硼 55-65 份， UV-9 为 18-22 份， 硬脂酸钡 1.3-1.7 份， 硬脂酸 镁 2-3 份， 二苯基砜 0.2-0.8 份， MBS25-35 份， 热稳定剂 7-13 份， 二氧化钛 3-5 份， 聚丙二 醇 0.8-1.2 份， 增塑剂 22-28 份。 3.根据权利要求1所述的一种PVC中子屏蔽材料， 其特征在于， 所述PVC中子屏蔽材料 的原料按重量份数配比如下 ： PVC100份， 环氧大豆油5份， 硬脂酸钙2份， 马来酸二丁基锡4 份。

6、， 碳化硼 60 份， UV-9 为 20 份， 硬脂酸钡 1.5 份， 硬脂酸镁 2.5 份， 二苯基砜 0.5 份， MBS30 份， 热稳定剂 10 份， 二氧化钛 4 份， 聚丙二醇 1 份， 增塑剂 25 份。 4.根据权利要求1所述的一种PVC中子屏蔽材料， 其特征在于， 所述热稳定剂采用三碱 式硫酸铅或二碱式亚磷酸铅。 5.根据权利要求1所述的一种PVC中子屏蔽材料， 其特征在于 ： 所述增塑剂采用DOP或 DBP。 6.一种权利要求 1 所述 PVC 中子屏蔽材料的制备方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： 第一步 ： 按重量份数配比称取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、 UV。

7、-9、 硬脂酸镁和二苯基 砜混合均匀， 升温至 90， 依次加入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡， 搅拌 10-30min， 升温至 110-130加入剩余原料， 搅拌均匀 ； 第二步 ： 将上述搅拌均匀的原料在二辊车上混炼 8-10min， 混炼温度 140-160， 混炼 后拉片、 切粒 ； 第三步 ： 在层压机上叠片压制 10-20min， 压制温度 80， 压力 5-15MPa， 冷却后即可。 权 利 要 求 书 CN 104072916 B 2 1/4 页 3 一种 PVC中子屏蔽材料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种中子屏蔽材料， 尤其涉及一种 PVC。

8、 中子屏蔽材料及其制备方法， 属于塑料材料技术领域。 背景技术 0002 PVC 是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的热塑性树脂。是氯乙烯的均聚物。氯 乙烯均聚物和氯乙烯共聚物统称之为氯乙烯树脂。 PVC为无定形结构的白色粉末， 支化度较 小。工业生产的 PVC 分子量一般在 5 万 12 万范围内， 具有较大的多分散性， 分子量随聚 合温度的降低而增加 ； 无固定熔点， 80 85开始软化， 130变为粘弹态， 160 180开 始转变为粘流态 ； 有较好的机械性能， 抗张强度 60MPa 左右， 冲击强度 5 10kJ/m2； 有优异 的介电性能。但对光和热的稳定性差， 在 100以上或经长。

9、时间阳光曝晒， 就会分解而产生 氯化氢， 并进一步自动催化分解， 引起变色， 物理机械性能也迅速下降， 在实际应用中必须 加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。 PVC很坚硬， 溶解性也很差， 只能溶于环己酮、 二氯乙 烷和四氢呋喃等少数溶剂中， 对有机和无机酸、 碱、 盐均稳定， 化学稳定性随使用温度的升 高而降低。 PVC溶解在丙酮-二硫化碳或丙酮苯混合溶剂中， 用于干法纺丝或湿法纺丝而 成纤维， 称氯纶， 具有难燃、 耐酸碱、 抗微生物、 耐磨的特性并具有较好的保暖性和弹性。 0003 聚氯乙烯对光、 热的稳定性较差。软化点为 80， 于 130开始分解。在不加热稳 定剂的情况下， 聚氯乙烯。

10、100时即开始分解， 130以上分解更快。 受热分解出放出氯化氢 气体， 使其变色， 由白色浅黄色红色褐色黑色。 阳光中的紫外线和氧会使聚氯乙烯 发生光氧化分解， 因而使聚氯乙烯的柔性下降， 最后发脆。 从这里不难理解， 为什么一些PVC 塑料时间久了就会变黄、 变脆的原因。聚氯乙烯具有阻燃、 耐化学药品性高、 机械强度及电 绝缘性良好的优点 0004 PVC板是以PVC为原料制成的截面为蜂巢状网眼结构的板材。 是一种真空吸塑膜， 用于各类面板的表层包装， 所以又被称为装饰膜、 附胶膜， 应用于建材、 包装、 医药等诸多行 业。其中建材行业占的比重最大， 为 60%， 其次是包装行业， 还有其。

11、他若干小范围应用的行 业。按照软硬程度可分为软 PVC 和硬 PVC。按制作工艺可分为 PVC 结皮发泡板和 PVC 自由 发泡板。 0005 PVC 在人们的日常生活中随处可见。PVC 不但可以表现自然界的颜色， 还可以表 现人们幻想中的颜色。在德国， 40% 的家具都是用 PVC 来作表面材料的， 如办公桌、 书架、 沙 发、 厨柜等。它是当今世界上深受喜爱、 颇为流行并且也被广泛应用的一种合成材料。它的 全球使用量在各种合成材料中高居第二。据统计， 仅仅 1995 年一年， PVC 在欧洲的生产量 就有五百万吨左右， 而其消费量则为五百三十万吨。在德国， PVC 的生产量和消费量平均为 。

12、一百四十万吨。PVC 正以 4% 的增长速度在全世界范围内得到生产和应用。在东南亚的增长 数度尤为显著。 0006 中子屏蔽为保护工作人员不受或少受中子辐射而设置的屏蔽物。它与 射线屏 蔽不同， 必须用轻元素制成， 以使中子很快减速。 其中慢化能力最好的是含氢物质， 如水、 石 说 明 书 CN 104072916 B 3 2/4 页 4 蜡等。中国专利 CN102214490A， 公开日为 2011 年 10 月 12 日， 公开了一种中子屏蔽材料及 其制作方法， 主要采用硼砂、 水玻璃、 氟硅酸钠制成， 具有一定的机械强度 , 成型速度可控 , 工艺简单 , 成本低廉。中国专利 CN102。

13、3426492A， 公开日为 2013 年 12 月 4 日， 公开了一 种中子屏蔽材料及其制备工艺， 主要采用超高分子量聚乙烯、 至少一种硼化合物、 和至少一 种硬脂酸或其盐制成， 具有成本低廉、 制备简单、 成型性好、 产品优良率高、 中子屏蔽效果好 优点， 但是拉伸强度、 弯曲强度、 缺口冲击强度和氧指数等没有改进， 随着社会城市化、 科技 化、 人性化的发展， 设计一种拉伸强度、 弯曲强度、 缺口冲击强度和氧指数高的 PVC 中子屏 蔽材料及其制备方法， 以满足市场需求， 是非常必要的。 发明内容 0007 解决的技术问题 ： 0008 本申请针对现有 PVC 屏蔽材料拉伸强度、 弯曲。

14、强度、 缺口冲击强度和氧指数没有 很大改进的技术问题， 提供一种利用 PVC 中子屏蔽材料及其制备方法。 0009 技术方案 ： 0010 一种 PVC 中子屏蔽材料， 原料按重量份数配比如下 ： PVC100 份， 环氧大豆油 3-7 份， 硬脂酸钙 1-3 份， 马来酸二丁基锡 2.5-5.5 份， 碳化硼 50-70 份， UV-9 为 15-25 份， 硬脂 酸钡 1-2 份， 硬脂酸镁 1.5-3.5 份， 二苯基砜 0.1-1 份， MBS20-40 份， 热稳定剂 5-15 份， 二 氧化钛 2-6 份， 聚丙二醇 0.5-1.5 份， 增塑剂 20-30 份。 0011 作为本。

15、发明的一种优选技术方案 ： 所述 PVC 中子屏蔽材料的原料按重量份数配比 如下 ： PVC100 份， 环氧大豆油 4-6 份， 硬脂酸钙 1.5-2.5 份， 马来酸二丁基锡 3.5-4.5 份， 碳 化硼 55-65 份， UV-9 为 18-22 份， 硬脂酸钡 1.3-1.7 份， 硬脂酸镁 2-3 份， 二苯基砜 0.2-0.8 份， MBS25-35 份， 热稳定剂 7-13 份， 二氧化钛 3-5 份， 聚丙二醇 0.8-1.2 份， 增塑剂 22-28 份。 0012 作为本发明的一种优选技术方案 ： 所述 PVC 中子屏蔽材料的原料按重量份数配比 如下 ： PVC100 份。

16、， 环氧大豆油 5 份， 硬脂酸钙 2 份， 马来酸二丁基锡 4 份， 碳化硼 60 份， UV-9 为 20 份， 硬脂酸钡 1.5 份， 硬脂酸镁 2.5 份， 二苯基砜 0.5 份， MBS30 份， 热稳定剂 10 份， 二 氧化钛 4 份， 聚丙二醇 1 份， 增塑剂 25 份。 0013 作为本发明的一种优选技术方案 ： 所述热稳定剂采用三碱式硫酸铅或二碱式亚磷 酸铅。 0014 作为本发明的一种优选技术方案 ： 所述增塑剂采用 DOP 或 DBP。 0015 所述 PVC 中子屏蔽材料的制备方法步骤为 ： 0016 第一步 ： 按重量份数配比称取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、。

17、 UV-9、 硬脂酸镁和二苯 基砜混合均匀， 升温至 90， 依次加入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡， 搅拌 10-30min， 升温至 110-130加入剩余原料， 搅拌均匀 ； 0017 第二步 ： 将上述搅拌均匀的原料在二辊车上混炼 8-10min， 混炼温度 140-160， 混炼后拉片、 切粒 ； 0018 第三步 ： 在层压机上叠片压制 10-20min， 压制温度 80， 压力 5-15MPa， 冷却后即 可。 0019 有益效果 ： 说 明 书 CN 104072916 B 4 3/4 页 5 0020 本发明所述一种 PVC 中子屏蔽材料及其制备方法采用以上。

18、技术方案和现有技术 相比， 具有以下技术效果 ： 1、 产品冲击强度 5-10MPa， 氧指数 35% ； 2、 弯曲强度 15-25MPa， 拉 伸强度 15-35MPa ； 3、 维卡耐热温度 60-70， 可以广泛生产并不断代替现有材料。 具体实施方式 0021 实施例 1: 0022 按重量份数配比称取 PVC100 份， 环氧大豆油 3 份， 硬脂酸钙 1 份， 马来酸二丁基 锡 2.5 份， 碳化硼 50 份， UV-9 为 15 份， 硬脂酸钡 1 份， 硬脂酸镁 1.5 份， 二苯基砜 0.1 份， MBS20 份， 二碱式亚磷酸铅 5 份， 二氧化钛 2 份， 聚丙二醇 0.。

19、5 份， DBP20 份， 按重量份数配比 称取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、 UV-9、 硬脂酸镁和二苯基砜混合均匀， 升温至 90， 依次加 入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡， 搅拌 10min， 升温至 110加入剩余原料， 搅 拌均匀， 将上述搅拌均匀的原料在二辊车上混炼 8min， 混炼温度 140， 混炼后拉片、 切粒， 在层压机上叠片压制 10min， 压制温度 80， 压力 5MPa， 冷却后即可。 0023 产品冲击强度 5MPa， 氧指数 35% ； 弯曲强度 15MPa， 拉伸强度 15MPa ； 维卡耐热温度 60。 0024 实施例 2: 002。

20、5 按重量份数配比称取 PVC100 份， 环氧大豆油 7 份， 硬脂酸钙 3 份， 马来酸二丁基锡 5.5 份， 碳化硼 70 份， UV-9 为 25 份， 硬脂酸钡 2 份， 硬脂酸镁 3.5 份， 二苯基砜 1 份， MBS40 份， 二碱式亚磷酸铅 15 份， 二氧化钛 6 份， 聚丙二醇 1.5 份， DBP30 份， 按重量份数配比称 取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、 UV-9、 硬脂酸镁和二苯基砜混合均匀， 升温至 90， 依次加入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡， 搅拌 30min， 升温至 130加入剩余原料， 搅拌 均匀， 将上述搅拌均匀的原料在二辊车。

21、上混炼 10min， 混炼温度 160， 混炼后拉片、 切粒， 在层压机上叠片压制 20min， 压制温度 80， 压力 15MPa， 冷却后即可。 0026 产品冲击强度 6MPa， 氧指数 35% ； 弯曲强度 18MPa， 拉伸强度 18MPa ； 维卡耐热温度 62。 0027 实施例 3: 0028 按重量份数配比称取 PVC100 份， 环氧大豆油 4 份， 硬脂酸钙 1.5 份， 马来酸二丁基 锡 3.5 份， 碳化硼 55 份， UV-9 为 18 份， 硬脂酸钡 1.3 份， 硬脂酸镁 2 份， 二苯基砜 0.2 份， MBS25 份， 二碱式亚磷酸铅 7 份， 二氧化钛 3。

22、 份， 聚丙二醇 0.8 份， DOP22 份， 按重量份数配比 称取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、 UV-9、 硬脂酸镁和二苯基砜混合均匀， 升温至 90， 依次加 入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡， 搅拌 15min， 升温至 115加入剩余原料， 搅 拌均匀， 将上述搅拌均匀的原料在二辊车上混炼 9min， 混炼温度 145， 混炼后拉片、 切粒， 在层压机上叠片压制 12min， 压制温度 80， 压力 8MPa， 冷却后即可。 0029 产品冲击强度 8MPa， 氧指数 35% ； 弯曲强度 20MPa， 拉伸强度 25MPa ； 维卡耐热温度 65。 0030。

23、 实施例 4: 0031 按重量份数配比称取 PVC100 份， 环氧大豆油 6 份， 硬脂酸钙 2.5 份， 马来酸二丁基 锡 4.5 份， 碳化硼 65 份， UV-9 为 22 份， 硬脂酸钡 1.7 份， 硬脂酸镁 3 份， 二苯基砜 0.8 份， MBS35 份， 三碱式硫酸铅 13 份， 二氧化钛 5 份， 聚丙二醇 1.2 份， DOP28 份， 按重量份数配比 说 明 书 CN 104072916 B 5 4/4 页 6 称取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、 UV-9、 硬脂酸镁和二苯基砜混合均匀， 升温至 90， 依次加 入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡，。

24、 搅拌 25min， 升温至 125加入剩余原料， 搅 拌均匀， 将上述搅拌均匀的原料在二辊车上混炼 9min， 混炼温度 155， 混炼后拉片、 切粒， 在层压机上叠片压制 18min， 压制温度 80， 压力 12MPa， 冷却后即可。 0032 产品冲击强度 9MPa， 氧指数 35% ； 弯曲强度 22MPa， 拉伸强度 30MPa ； 维卡耐热温度 68。 0033 实施例 5: 0034 按重量份数配比称取 PVC100 份， 环氧大豆油 5 份， 硬脂酸钙 2 份， 马来酸二丁基 锡 4 份， 碳化硼 60 份， UV-9 为 20 份， 硬脂酸钡 1.5 份， 硬脂酸镁 2.5。

25、 份， 二苯基砜 0.5 份， MBS30 份， 三碱式硫酸铅 10 份， 二氧化钛 4 份， 聚丙二醇 1 份， DOP25 份， 按重量份数配比称 取 PVC、 环氧大豆油、 碳化硼、 UV-9、 硬脂酸镁和二苯基砜混合均匀， 升温至 90， 依次加入 MBS、 二氧化钛、 聚丙二醇和马来酸二丁基锡， 搅拌 20min， 升温至 120加入剩余原料， 搅拌 均匀， 将上述搅拌均匀的原料在二辊车上混炼 9min， 混炼温度 150， 混炼后拉片、 切粒， 在 层压机上叠片压制 15min， 压制温度 80， 压力 10MPa， 冷却后即可。 0035 产品冲击强度 10MPa， 氧指数 35% ； 弯曲强度 25MPa， 拉伸强度 35MPa ； 维卡耐热温 度 70。 0036 以上实施例中的所有组分均可以商业购买。 0037 上述实施例只是用于对本发明的内容进行阐述， 而不是限制， 因此在和本发明的 权利要求书相当的含义和范围内的任何改变， 都应该认为是包括在权利要求书的范围内。 说 明 书 CN 104072916 B 6 。