CN105731915A - Gf-3防辐射涂料 - Google Patents

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Abstract

一种GF3防辐射涂料，包括：氧化铁、钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占14wt％22wt％，粒度0.1mm1.3mm；钨矿粉3wt％6wt％，粒度0.1mm1.3mm；累托石矿占4wt％10wt％，粒度100目200目；硫酸钡占30wt％40wt％，粒度0.1mm2.0mm；硫酸铁占0.5wt％1.5wt％；水泥占15wt％18wt％，硼砂占1.0wt％1.5wt％，硅藻泥10wt％20wt％。本发明采用通过增加硅藻泥，改进各组分比例，提高了防辐射涂料的粘度，使得其施工更便利，并提高了防辐射涂料的辐射吸收率，使得其防辐射效果更好，解决了现有的防辐射涂料粘度低、辐射吸收率较低的缺陷。

Description

GF-3防辐射涂料
技术领域
本发明涉及防辐射无机金属材料领域，尤其涉及一种GF-3防辐射涂料。
背景技术
随着现代科技的高速发展，在医院、学校、核工业、工业的生产中经常接触到放射线辐射；而当放射线辐射到人体时，会给人体造成各种伤害。尤其是在医疗机关从事医生职业或者操作放射线设备的X光摄影师、学校、研究机关、原机能发电所的工作人员等因其工作的需要，有可能长时间受到放射线辐射。
为了应对这一威胁，发明了各种防辐射的材料，而防辐射涂料是国家环境保护部门强力推荐的防辐射方法的应用，是国际上治理空间电磁波污染的尖端科技技术。防辐射涂料是一种环保涂料，采用特殊吸波材料，对人体和环境无毒副作用，属于绿色环保涂料，特别适用于有老人、儿童和孕妇的家庭。
现有的防辐射涂料常见是GF-3防辐射涂料，其采用氧化铁、累托石矿粉、硫酸钡等金属化合物和粘接固化物、添加剂混合制成，较钡水泥防护涂料，其具有施工简便、环保无毒、不易出现蠕变，不会造成散射线等优点，因而在业内得到了广泛的应用，并单独纳入国家建筑材料检测体系，得到业内广泛的认可。但是现有的GF-3防辐射涂料其粘度（影响施工过程）较差、辐射吸附率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种GF-3防辐射涂料，解决现有的GF-3防辐射涂料其粘度（影响施工过程）较差、辐射吸附率较低的缺陷。
为解决上述问题，本发明公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占14wt%-22wt%，粒度0.1mm-1.3mm；钨矿粉3wt%-6wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占4wt%-10wt%，粒度100目-200目；硫酸钡占30wt%-40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占0.5wt%-1.5wt%；水泥占15wt%-18wt%，硼砂占1.0wt%-1.5wt%，硅藻泥10wt%-20wt%。本发明采用通过增加硅藻泥，改进各组分比例，提高了防辐射涂料的粘度，使得其施工更便利，并提高了防辐射涂料的辐射吸收率，使得其防辐射效果更好，解决了现有的防辐射涂料粘度低、辐射吸收率较低的缺陷。
可选的，其中氧化铁占15wt%-18wt%，粒度0.1mm-1.3mm；钨矿粉4wt%-5wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占5wt%-8wt%，粒度100目-200目；硫酸钡占35wt%-40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占0.8wt%-1.2wt%，水泥占16wt%-18wt%，硼砂占1.0wt%-1.2wt%，硅藻泥14wt%-18wt%。
采取该配方，其生产成本较低，得到产品的粘度和辐射吸收率较高，为较优的生产配方。
可选的，所述硅藻泥比表面积大于等于17m2/g，孔隙率大于等于80%。
选用比表面积大于等于17m2/g，孔隙率大于等于80%的硅藻泥，得到的产品的粘度较高，成本较低。
可选的，所述钨矿粉为黑钨矿。
可选的，所述硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm。
选取该粒度的硫酸铁其颗粒较细，与其他原料混合均一度较好，催化效果更好。
可选的，所述累托石矿中累托石含量＞40%。
可选的，所述水泥为石灰石硅酸盐水泥。
采取石灰石硅酸盐水泥，其成本低廉。
与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：
本发明采用通过增加硅藻泥，改进各组分比例，提高了防辐射涂料的粘度，使得其施工更便利，并提高了防辐射涂料的辐射吸收率，使得其防辐射效果更好，解决了现有的防辐射涂料粘度低、辐射吸收率较低的缺陷。
另外，采取上述优选的配方，其生产成本较低，得到产品的粘度和辐射吸收率较高，为较优的生产配方。选用比表面积大于等于17m2/g，孔隙率大于等于80%的硅藻泥，得到的产品的粘度较高，成本较低。选取粒度为1.0mm-1.5mm的硫酸铁其颗粒较细，与其他原料混合均一度较好。采取石灰石硅酸盐水泥，其成本低廉。
附图说明
无。
具体实施方式
下面通过具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。
为避免重复，现将本具体实施方式所涉及的技术参数统一描述如下，实施例中不再赘述：
本GF-3防辐射涂料包括氧化铁、钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成。
采用配方如下：
氧化铁占14wt%-22wt%，粒度0.1mm-1.3mm；其溶酸性与硫酸钡(重晶石)有着很好的化合作用。
钨矿粉3wt%-6wt%，粒度0.1mm-1.3mm，采用黑钨矿粉，其对放射性物质有着很好的屏蔽作用。因其具有耐腐蚀，不与酸盐与硫酸起作用等特性可平衡硫酸钡与硫酸铁与氧化铁、累托石的过度化合。
累托石矿占4wt%-10wt%，粒度100目-200目；累托石含量＞40％，累托石具有耐高温特点，累托石的耐火度达1660℃，对γ射线有较强的吸收作用。
硫酸钡占30wt%-40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸钡应符合JGJ53-92标准，表现密度≥3.79t/m3，松散密度≥2.08t/m3，含钡量≥80％以上。对X射线有比较强的吸收作用。
硫酸铁占0.5wt%-1.5wt%，粒度1.0mm-1.5mm，用作催化剂
水泥占15wt%-18wt%，采用石灰石硅酸盐水泥，用作黏结剂。
硼砂占1.0wt%-1.5wt%，沸点：1575℃，熔点：320℃，比重1.73，对中子有着慢化作用。
硅藻泥10wt%-20wt%，硅藻泥比表面积大于等于17m2/g，孔隙率大于等于80%，用来改善粘度及辐射吸收率。
将上述七种材料按配比搅拌时要依次进行搅拌，既按照依次放入氧化铁、钨矿物、累托石、硫酸钡、硫酸铁、水泥、硼砂的顺序搅拌均匀。实际施工时对于上述配比制成的涂料采用涂抹方式施工。加水量视墙体潮湿度和施工环境做适度调整，一般加水为120ML/kg。
实施例一
本实施例公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、黑钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占15wt%，粒度0.1mm-1.3mm；黑钨矿粉4wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占5wt%，粒度100目-200目，累托石含量41%；硫酸钡占40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占0.8wt%，硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm；水泥占16wt%，硼砂占1.2wt%；硅藻泥18wt%，硅藻泥比表面积为17m2/g，孔隙率为80%。
对上述配方制得的涂料，制成138mm*101mm*31mm的小样，进行X射线防护材料屏蔽性能测定，检测依据为X射线防护材料衰减性能的测定(GBZ/T147-2002)，主要仪器设备及编号：NE2550二级标准剂量仪J-067；DCI8500精密电流积分仪TK30电离室J-102。其检测结果如下：
铅当量：4.51mmPb(120kv2.5mmAl)
扩展不确定度：6.0％(k＝3)
实施例二
本实施例公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占17.8wt%，粒度0.1mm-1.3mm；黑钨矿粉5wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占8wt%，粒度100目-200目，累托石含量41%；硫酸钡占35wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占1.2wt%，硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm；水泥占18wt%，硼砂占1.0wt%；硅藻泥14wt%，硅藻泥比表面积为17m2/g，孔隙率为80%。
对上述配方制得的涂料，制成138mm*101mm*31mm的小样，进行X射线防护材料屏蔽性能测定，检测依据为X射线防护材料衰减性能的测定(GBZ/T147-2002)，主要仪器设备及编号：NE2550二级标准剂量仪J-067；DCI8500精密电流积分仪TK30电离室J-102。其检测结果如下：
铅当量：4.45mmPb(120kv2.5mmAl)
扩展不确定度：6.0％(k＝3)
实施例三
本实施例公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、黑钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占18wt%，粒度0.1mm-1.3mm；黑钨矿粉5wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占8wt%，粒度100目-200目，累托石含量41%；硫酸钡占35wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占1.0wt%，硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm；水泥占18wt%，硼砂占1.0wt%；硅藻泥14wt%，硅藻泥比表面积为17m2/g，孔隙率为80%。
对上述配方制得的涂料，制成138mm*101mm*31mm的小样，进行X射线防护材料屏蔽性能测定，检测依据为X射线防护材料衰减性能的测定(GBZ/T147-2002)，主要仪器设备及编号：NE2550二级标准剂量仪J-067；DCI8500精密电流积分仪TK30电离室J-102。其检测结果如下：
铅当量：4.41mmPb(120kv2.5mmAl)
扩展不确定度：6.1％(k＝3)
实施例四
本实施例公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、黑钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占14wt%，粒度0.1mm-1.3mm；黑钨矿粉3wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占4wt%，粒度100目-200目，累托石含量41%；硫酸钡占40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占0.5wt%，硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm；水泥占17.5wt%，硼砂占1.0wt%；硅藻泥20wt%，硅藻泥比表面积为17m2/g，孔隙率为80%。
对上述配方制得的涂料，制成138mm*101mm*31mm的小样，进行X射线防护材料屏蔽性能测定，检测依据为X射线防护材料衰减性能的测定(GBZ/T147-2002)，主要仪器设备及编号：NE2550二级标准剂量仪J-067；DCI8500精密电流积分仪TK30电离室J-102。其检测结果如下：
铅当量：3.99mmPb(120kv2.5mmAl)
扩展不确定度：6.0％(k＝3)
实施例五
本实施例公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、黑钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占22wt%，粒度0.1mm-1.3mm；黑钨矿粉6wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占10wt%，粒度100目-200目，累托石含量41%；硫酸钡占30wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占1.5wt%，硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm；水泥占15wt%，硼砂占1.5wt%；硅藻泥14wt%，硅藻泥比表面积为17m2/g，孔隙率为80%。
对上述配方制得的涂料，制成138mm*101mm*31mm的小样，进行X射线防护材料屏蔽性能测定，检测依据为X射线防护材料衰减性能的测定(GBZ/T147-2002)，主要仪器设备及编号：NE2550二级标准剂量仪J-067；DCI8500精密电流积分仪TK30电离室J-102。其检测结果如下：
铅当量：4.02mmPb(120kv2.5mmAl)
扩展不确定度：6.0％(k＝3)
实施例六
本实施例公开了一种GF-3防辐射涂料，包括：氧化铁、黑钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占22wt%，粒度0.1mm-1.3mm；黑钨矿粉6wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占10wt%，粒度100目-200目，累托石含量41%；硫酸钡占31wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占1.5wt%，硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm；水泥占18wt%，硼砂占1.5wt%；硅藻泥10wt%，硅藻泥比表面积为17m2/g，孔隙率为80%。
对上述配方制得的涂料，制成138mm*101mm*31mm的小样，进行X射线防护材料屏蔽性能测定，检测依据为X射线防护材料衰减性能的测定(GBZ/T147-2002)，主要仪器设备及编号：NE2550二级标准剂量仪J-067；DCI8500精密电流积分仪TK30电离室J-102。其检测结果如下：
铅当量：4.09mmPb(120kv2.5mmAl)
扩展不确定度：6.2％(k＝3)
通过上述数据可以看出，实施例一、二、三的铅当量【分别为4.51mmPb(120kv2.5mmAl)、4.45mmPb(120kv2.5mmAl)、4.41mmPb(120kv2.5mmAl)】均高于实施例四、五、六的铅当量【分别为3.99mmPb(120kv2.5mmAl)、4.02mmPb(120kv2.5mmAl)、4.09mmPb(120kv2.5mmAl)】。
目前，现有技术制成的防辐射涂料其铅当量一般为3.2mmPb(120kv2.5mmAl)，远低于实施例一、二、三、四、五、六的技术效果。
综上所述，本发明采用通过增加硅藻泥，改进各组分比例，提高了防辐射涂料的粘度，使得其施工更便利，并提高了防辐射涂料的辐射吸收率，使得其防辐射效果更好，解决了现有的防辐射涂料粘度低、辐射吸收率较低的缺陷。
采取优选的配方，其生产成本较低，得到产品的粘度和辐射吸收率较高，为较优的生产配方。选用比表面积大于等于17m2/g，孔隙率大于等于80%的硅藻泥，得到的产品的粘度较高，成本较低。选取粒度为1.0mm-1.5mm的硫酸铁其颗粒较细，与其他原料混合均一度较好。采取石灰石硅酸盐水泥，其成本低廉。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种GF-3防辐射涂料，其特征在于，包括：氧化铁、钨矿粉、累托石矿、硫酸钡、硫酸铁五种金属化合物，由所述五种金属化合物与水泥、硼砂、硅藻泥混合制成，其中氧化铁占14wt%-22wt%，粒度0.1mm-1.3mm；钨矿粉3wt%-6wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占4wt%-10wt%，粒度100目-200目；硫酸钡占30wt%-40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占0.5wt%-1.5wt%；水泥占15wt%-18wt%，硼砂占1.0wt%-1.5wt%，硅藻泥10wt%-20wt%。
2.如权利要求1所述的GF-3防辐射涂料，其特征在于，其中氧化铁占15wt%-18wt%，粒度0.1mm-1.3mm；钨矿粉4wt%-5wt%，粒度0.1mm-1.3mm；累托石矿占5wt%-8wt%，粒度100目-200目；硫酸钡占35wt%-40wt%，粒度0.1mm-2.0mm；硫酸铁占0.8wt%-1.2wt%，水泥占16wt%-18wt%，硼砂占1.0wt%-1.2wt%，硅藻泥14wt%-18wt%。
3.如权利要求1所述的GF-3防辐射涂料，其特征在于，所述硅藻泥比表面积大于等于17m2/g，孔隙率大于等于80%。
4.如权利要求1所述的GF-3防辐射涂料，其特征在于，所述钨矿粉为黑钨矿。
5.如权利要求1所述的GF-3防辐射涂料，其特征在于，所述硫酸铁的粒度为1.0mm-1.5mm。
6.如权利要求1所述的GF-3防辐射涂料，其特征在于，所述累托石矿中累托石含量＞40%。
7.如权利要求1所述的GF-3防辐射涂料，其特征在于，所述水泥为石灰石硅酸盐水泥。
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