CN102184752B

CN102184752B - 一种电离射线屏蔽防护板及其制造方法

Info

Publication number: CN102184752B
Application number: CN 201110047693
Authority: CN
Inventors: 徐志飞
Original assignee: GUANGZHOU CHUMAY BUILDING MATERIAL CO Ltd
Current assignee: Guangzhou Chumay Radiation Protection Technology Co., Ltd.
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2012-12-12
Anticipated expiration: 2031-02-28
Also published as: CN102184752A

Abstract

本发明涉及防护电离射线(X射线或γ射线)辐射功能的板材，提出一种电离射线屏蔽防护板，其原料包括原木浆材料7～10%；水泥10～15%；稀土复合粉2～5%；硫酸钡粉60～80%；和少量辅助材料（云母、硅灰石、膨胀珍珠岩），其制造步骤包括：制备原木浆、混合制浆、上浆、制备成型毛坯、整型堆垛、制备成型板材、初步养护、蒸养、板材烘干及后期加工等。本发明的电离射线屏蔽防护板，具有防护X射线和γ射线的双重效果，强度高、重量轻，可代替铅板使用。制造方法中原料来源充裕，在生产过程中无需发泡工序、设备和工艺简单、制造成本低。

Description

一种电离射线屏蔽防护板及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电离射线屏蔽防护板，特别是具有屏蔽防护X射线或γ射线辐射功能的板材。

背景技术

常用的医疗设备有X光检测仪和γ射线治疗仪器，在一些工业生产中常用到γ射线仪作检测工具，在使用这些设备时要采用必要的屏蔽防护措施来防止电离射线（X射线或γ射线）对外界的辐射，避免不必要的人体伤害。

传统的X射线防护板主要是通过板材内的铅起到防X射线辐射的目的，这种板材本身含有剧毒物质铅，且密度大、重量重，非常不便于运输和施工。为此，相关技术人员设计出一种如专利——X射线屏蔽装饰板及其制备方法（专利申请号：200910014857.8）中公开的X射线屏蔽装饰板，它包括石英粉1～5份，粉煤灰2～8份、增强纤维3～10份、硫铝酸盐水泥6～15份、硫酸钡65～80份、锌粉5～10份、硅酸钠3～5份等原料（以重量份计），经制浆、成型、堆垛、加压、初步养护、脱模、蒸养等工序制得，硫酸钡赋予这种板材良好的吸收X射线的功能，硫酸钡含量越高其吸收效果越好，该板材相对于传统的防X射线辐射板具有密度小、重量轻，吸收X射线效果好，加工和使用过程中无毒环保，便于加工、运输和施工等特点，其不足之处是：

1、这种板材采用硫铝酸盐水泥作为胶凝材料和增强纤维配合使板材具有适当的强度性能，硫铝酸盐水泥为一种特种水泥，原料来源受限制，生产成本较高。

2、这种板材采用锌粉在制造过程中产生气泡来使板材内部具有孔隙，以达到其保温隔音和轻质的效果，这种做法工艺过程控制难度大，生产成本较高。

发明内容

本发明的目的是提出一种电离射线屏蔽防护板，这种防护板除了具有X射线防护功能外，更具有γ射线防护功能；本发明的另一个目的是提出一种电离射线屏蔽防护板的制造方法，其具有原料来源充裕、工艺流程和设备简单、制造成本低等特点。

本发明的目的可通过以下技术方案来实现：

一种电离射线屏蔽防护板，包括以下重量比例的原料：

原木浆材料 7～10%

水泥 10～15%

稀土复合粉 2～5%

硫酸钡粉 60～80%

云母 0～3%

硅灰石 0～5%

膨胀珍珠岩 0～5%。

其中，水泥是通用硅酸盐水泥，包括硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。

一种电离射线屏蔽防护板的制造方法，包括以下步骤：

步骤A、制备原木浆

将原木浆纸板投入水力松解机内加水进行松解；再经磨浆机磨浆后得到原木浆；然后将原木浆送入储浆池内匀浆储浆。

步骤B、混合制浆

将水泥、稀土复合粉、硫酸钡粉和步骤A的原木浆以及辅助材料（云母、硅石灰、膨胀珍珠岩）分别经过计量后投入水力打浆机内混合制浆；将混合浆送入储浆池匀浆储浆。

步骤C、上浆

将步骤B制得的混合浆通过流浆箱向无端毛坯上进行上浆。

步骤D、制备成型毛坯

将步骤C上浆后的无端毛坯送入真空箱内进行真空脱水形成小料层；再通过成型筒辊压多层小料层制得成型毛坯。

步骤E、整型、堆垛

接坯皮带运送成型毛坯，并分别使用纵切机和三工位堆垛机对成型毛坯进行切割整型，得到坯料;再使用定位模板一模一坯堆垛。

步骤F、制备成型板材

用压机将步骤E的堆垛坯料分批加压，压强为20～30MPa，加压时间为30～120分钟。

步骤G、初步养护

从压机取出堆垛坯料，将坯料分散静置于自然环境中进行初步风干。

步骤H、蒸养

将经步骤G初步养护的坯料脱模后以一模多坯堆垛于蒸养小车上;将堆垛坯料的小车送入蒸养釜高温养护;坯料出釜后脱模得半成品板材。

步骤I、板材烘干及后期加工

用烘干机将半成品板材烘干多余水分;半成品板材依次经砂光机进行表面砂光、经磨边倒角机进行磨边倒角后制得成品板材。

步骤J、质检、入库。

本发明的水泥原料为来源充裕的通用水泥，增强材料是原木浆，这种搭配在提高电离射线屏蔽防护板的各种物理性能的基础上，能使产品更环保、重量更轻；再配合添加硅石灰和膨胀珍珠岩等辅助轻质材料，进一步提高这种防护板的耐热性、强度、硬度和耐火性等物理性能；原料中含有硫酸钡粉，使防护板中含有硫酸钡，硫酸钡主要起到吸收X射线的作用，此外，原料中还含有稀土复合粉，使防护板含有稀土元素，稀土元素能更有效吸收γ射线，因此，本发明具有防护X射线和γ射线的双重效果，特别是大幅提高了γ射线的屏蔽防护效果，用途更加广泛。

本发明具有突出的实质性特点和显著的进步：

1．本发明的电离射线屏蔽防护板，具有屏蔽防护X射线和γ射线的双重效果，强度高、重量轻，可代替铅板使用。

2．本发明提出的电离射线屏蔽防护板的制造方法，原料来源充裕，在生产过程中无需发泡工序、设备和工艺简单、制造成本低。

附图说明

图1为本发明的生产工艺流程示意图。

具体实施方式

本发明的电离射线屏蔽防护板的原料重量百分比见表1

结合参考图1，按表1的原料配比制造电离射线屏蔽防护板的方法，包括以下步骤：

步骤A、制备原木浆

A1、将原木浆纸板先投入水力松解机内加水进行松解；

A2、再经磨浆机磨浆得到原木浆；

A3、将原木浆送入储浆池内储浆匀浆。

步骤B、混合制浆

B1、将水泥、稀土复合粉、硫酸钡粉、云母、硅石灰、膨胀珍珠岩和步骤A的原木浆（折合原木浆纸板）分别按表1的比例经过计量后投入水力打浆机内混合制得混合浆；

B2、将混合浆送入储浆池储浆匀浆。

步骤C、上浆

将步骤B制得的混合浆通过流浆箱向无端毛坯上进行上浆。

步骤D、制备成型毛坯

D1、将步骤C上浆后的无端毛坯送入真空箱内进行真空脱水形成小料层；

D2、再通过成型筒辊压多层小料层制得成型毛坯。

步骤E、整型、堆垛

E1、接坯皮带运送成型毛坯并分别使用纵切机和三工位堆垛机对成型毛坯进行切割整型，得到坯料；坯料规格为1220×2440mm；

E2、再使用定位模板将坯料一模一坯堆垛。

步骤F、制备成型板材

用大型压机将步骤E的堆垛坯料分批加压，压力为60～90MN，加压时间为30～120分钟。

步骤G、初步养护

步骤H、蒸养

H1、用真空吸盘将经初步养护的坯料脱模后以一模多坯堆垛于蒸养小车上；

H2、再将堆垛有坯料的蒸养小车送入蒸养釜经高温养护，蒸养釜压力的0.8Mpa，蒸养时间为5～10小时；

H3、坯料出釜后脱模制得半成品板材。

步骤I、板材烘干及后期加工

I1、用梳式烘干机将半成品板材烘干多余水分；

I2、依次经砂光机进行表面砂光、经磨边倒角机进行磨边倒角后制得成品板材。

步骤J、质检、入库

参照相关标准，对实施例1～实施例6的电离射线屏蔽防护板的各项物理性能进行测定，测定结果见表2。

由表2可知，实施例1～实施例6的电离射线屏蔽防护板的各项物理性能符合相关标准要求。

Claims

1.一种电离射线屏蔽防护板，其特征在于包括以下重量比例的原料：

原木浆材料 7～10%

水泥 10～15%

稀土复合粉 2～5%

硫酸钡粉 60～80%

云母 0～3%

硅灰石 0～5%

膨胀珍珠岩 0～5%。

2.根据权利要求1所述的电离射线屏蔽防护板，其特征在于：所述的水泥是硅酸盐水泥。

3.根据权利要求2所述的电离射线屏蔽防护板，其特征在于：所述硅酸盐水泥包括普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥。

4.一种电离射线屏蔽防护板的制造方法，包括以下步骤：

步骤A、制备原木浆

A1.将原木浆材料投入水力松解机内加水进行松解;

A2.再经磨浆机磨浆得到原木浆;

A3.然后将原木浆送入储浆池内匀浆储浆；

步骤B、混合制浆

B1.将水泥、稀土复合粉、硫酸钡粉、云母、硅石灰、膨胀珍珠岩和原木浆按权利要求1所述的配比分别经计量后投入水力打浆机内混合制浆；

B2.将混合浆送入储浆池匀浆储浆；

步骤C、上浆

将步骤B制得的混合浆通过流浆箱向无端毛坯运行上浆；

步骤D、制备成型毛坯

D1.将步骤C上浆后的无端毛坯送入真空箱内进行真空脱水形成小料层;

D2.再通过成型筒辊压多层小料层制得成型毛坯；

步骤E、整型、堆垛

E1.接坯皮带运送成型毛坯并分别使用纵切机和三工位堆垛机对成型毛坯进行切割整型得到坯料；

E2.再使用定位模板一模一坯堆垛；

步骤F、制备成型板材

用压机将步骤E的堆垛坯料进行分批加压，压强为20～30MPa，加压时间为30～120分钟；

步骤G、初步养护

从压机取出堆垛坯料，将坯料分散静置于自然环境中进行初步风干；

步骤H、蒸养

H1.将经初步养护的坯料脱模后以一模多坯堆垛于蒸养小车上;

H2.将堆垛有坯料的蒸养小车送入蒸养釜高温养护;

H3. 坯料出釜后脱模制得半成品板材；

步骤I、板材烘干及后期加工;

I1.用烘干机将半成品板材烘干多余水分;

I2. 半成品板材依次经砂光机进行表面砂光、经磨边倒角机进行磨边倒角,制得成品板材;

步骤J、质检、入库。