CN210501741U - 一种防辐射复合板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种防辐射复合板，该防辐射复合板由多层树脂基复合材料层组成，包括两层层压复合材料层和钡粉复合材料层，钡粉复合材料层设置于两层所述层压复合材料层的层间，所述层压复合材料层由至少2层纤维增强树脂复合材料层组成，所述纤维增强树脂复合材料层的层间还设有一加强层，钡粉复合材料层可有效吸收辐射，层压复合材料层将钡粉复合材料层固定，在该防辐射复合板的外表层还设有树脂胶衣层，其中，层压复合材料层的厚度为5.0mm～7.5mm，钡粉复合材料层的厚度为11mm～16mm，树脂胶衣层的厚度为0.4～0.6mm。该防辐射复合板结构简单、制备成本低、密度低、体积小、便于使用和安装，尤其是可以100％屏蔽160KV 10W的X射线。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种复合板，尤其是涉及一种防辐射复合板。
背景技术
对于X射线检测装置的X射线的屏蔽，常规采用的方案：先用钣金或其他结构制作一个内柜体，然后根据要防护的X射线的强度，选择适当厚度的铅板，将机器的内柜体所有面用铅板包裹，以便达到屏蔽X射线的目的，最后在铅板外面套上外部装饰板，但是，铅是一种重金属，对人身健康不利，且使用铅板防护的机器设备，体积大，很笨重，不便于运输，因此，铅板的替代迫在眉睫。
申请号201610308976.4的发明专利公开了一种防辐射复合功能门，该复合功能门为正反两个复合层组成的防辐射板材，门中间有一分隔金属屏蔽涂层，结构依次为复合板外层、消耗层、吸收层、隔音层、金属屏蔽涂层、隔音层、吸收层、消耗层、复合板外层共九层组成，复合板外层主要有含有金属纤维复合型木板组成，消耗层为纳米四氧化三铁、钡镍铁氧体橡胶板，吸收层由含有石墨鳞片的石膏板组成，隔音层由两侧隔音棉、中间为真空层组成，金属屏蔽涂层由铸铁板内复合铅涂层组成。此防辐射板材结构复杂，制备工艺繁多，制作成本高。
实用新型内容
本实用新型针对上述技术问题，具体提供一种结构简单、制备成本低、密度低、体积小、便于使用的防辐射复合板，尤其是可以100％屏蔽160KV 10W的X射线的防辐射复合板。
本实用新型所揭示的防辐射复合板，包括两层层压复合材料层(1) 和以树脂为基体的钡粉复合材料层(2)，其中，所述钡粉复合材料层 (2)设置于所述两层层压复合材料层(1)的层间。
优选地，所述钡粉复合材料层(2)的增强体为钡粉，基体为树脂。
优选地，所述层压复合材料层(1)由至少2层纤维增强树脂复合材料层组成。
优选地，所述纤维增强树脂复合材料层各层的增强体为短切玻璃纤维，所述纤维增强树脂复合材料层各层的基体为同一种树脂。
优选地，所述纤维增强树脂复合材料层的层间还设有一加强层 (14)。
优选地，所述加强层(14)的增强体为聚酯纤维，所述加强层(14) 的基体为树脂。
优选地，所述防辐射复合板还涂覆外表层(11)。
优选地，所述外表层(11)为树脂胶衣层。
该防辐射复合板与现有防辐射材料相比具有以下有益效果：
1.结构简单，适合自动化快速大批量生产。
2.采用无毒污染的天然钡粉作为防辐射的主要材料，进一步降低对铅的需求，从而防止在铅的冶炼和加工生产过程中，铅对作业人员和环境的危害。
3.厚度薄、重量轻，易于作为原料加工成机柜等产品。
附图说明
图1为实施例一中新型防辐射复合板的结构示意图；
图2为实施例四中新型防辐射复合板的结构示意图。
附图标记说明：
1-层压复合材料层；11-树脂胶衣层；12-第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层，13-第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层；14—加强层；15—第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层；16—第四短切玻璃纤维增强树脂复合材料层；2—钡粉复合材料层。
具体实施方式
本实用新型的防辐射复合板为一次浸渍成型的树脂基层压复合材料板，其中包括：两层层压复合材料层1，其增强体为玻璃纤维和聚酯纤维；钡粉复合材料层2，其增强体为钡粉。所述钡粉复合材料层设置于两层所述层压复合材料层的层间。
为了改善本复合板的外观质量和保护层压复合材料层1的材质不受外界环境介质侵蚀，本实用新型的防辐射复合板在外表层设有树脂胶衣层11。
为了进一步增强防辐射复合板的强度，采用树脂基聚酯纤维复合材料层作为加强层14，所述加强层14设置于层压复合材料层1中。
该复合板组成结构简单，原料价格低廉，适合进行工业化生产。所用材料包括玻璃纤维、芯材、钡粉和树脂，无毒无污染，解决了生产过程中铅板的使用，进一步降低对铅的需求，从而防止在铅的冶炼和加工生产过程中，铅对作业人员和环境的危害。
该防辐射复合板的密度为3.9～4.0x 103千克/米3，纵向抗拉强度：125～135MPa，便于安装和使用，弥补了铅板防护笨重，不便于运输的缺点
下面结合实施例1-5，对本实用新型做进一步地说明：
【实施例一】
图1是示意地表示本实施方式的防辐射复合板在垂直板面方向的剖面图，主要用于说明第1实施方式的新型防辐射复合板的构成。
如图1中所示，防辐射复合板包括两层以树脂为基体的层压复合材料层1和一层以树脂为基体的钡粉复合材料层2，其中，所述钡粉复合材料层2位于两层所述层压复合材料层1的层间。
层压复合材料层1由第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16组成。
第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的的基体为同一种树脂。
层压复合材料层1在第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的层间，设有一加强层14。
加强层14的增强体为聚酯纤维，该加强层14的厚度为1.0mm，该加强层14的基体为树脂，该树脂与短切玻璃纤维增强树脂层的树脂相同。本实施例中，所述聚酯纤维的剪切强度为2.8N/mm2，弯曲强度为8N/mm2，压缩强度8N/mm2。
在本实施方式的防辐射复合板中，层压复合材料层1厚度为5.0mm，其中，第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的层厚均为1.0mm。
钡粉复合材料层2厚度为11mm，增强体钡粉的颗粒为10～26目，硫酸钡质量纯度为95％。
为了便于树脂的渗透和纤维层厚度及密度的控制，本实施例中，第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的增强体均采用夹芯织物的形貌，所述夹芯织物为玻璃纤维短切原丝呈上下两层无序排列在PP芯材上，以聚酯缝编线缝编成。
树脂胶衣层11以被覆第一短切玻璃纤维增强树脂层12的外表面的方式设置，层厚0.4mm。
在本实施方式中，树脂胶衣层11由树脂胶衣一次固化而成，其涂覆前的组成包括：环氧树脂为基料，占基料质量30％的二乙烯三胺；占基料质量5％的改性剂聚乙二醇；占基料质量10％的填料；占基料质量的1～10％的稀释剂；占基料质量的0.1～0.5％的触变剂；
所述填料为疏水气相二氧化硅、碳化硅和三氧化二铝中至少一种；
所述填料颗粒尺寸小于200nm；
所述稀释剂为乙醇和丙酮中至少一种；
所述触变剂为亲水性气相二氧化硅。
这样一来，由于防辐射复合板的表面是被上述的特定的材料所形成的树脂胶衣层11被覆的状态，改善了本复合板的外观质量，并保护结构层的材质不受外界环境介质侵蚀。
上述防辐射复合材料板的密度为3.9x 103千克/米3，纵向抗拉强度为135MPa。可以100％屏蔽160KV 10W的X射线：使用辐射测试仪在160KV 10W的X射线下，测量结果与环境背景辐射值一样(10 count/sec)，即无任何辐射，与6mm厚的铅板对X射线的屏蔽作用等效。
【实施例二】
本实施例中，新型防辐射复合板包括两层以树脂为基体的层压复合材料层1和一层以树脂为基体的钡粉复合材料层2，其中，所述钡粉复合材料层2位于两层所述层压复合材料层1的层间。
层压复合材料层1由第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16组成。
第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的基体为同一种树脂。
层压复合材料层1在第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的层间，设有一层加强层14。
加强层14的增强体为聚酯纤维，该加强层厚度1.2mm，该加强层的基体为树脂，该树脂与短切玻璃纤维增强树脂层的树脂相同。本实施例中，所述聚酯纤维的剪切强度为3.0N/mm2，弯曲强度为9N/mm2，压缩强度10N/mm2。
在本实施方式的防辐射复合板中，层压复合材料层1厚度为6.0mm，其中，第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的层厚均为1.2mm。
钡粉复合材料层2厚度为14mm，增强体钡粉的颗粒为20～25目，硫酸钡物质量纯度为97％。
为了便于树脂的渗透和纤维层厚度及密度的控制，本实施例中，第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的增强体均采用夹芯织物的形貌，所述夹芯织物为玻璃纤维短切原丝呈上下两层无序排列在PET芯材上，以聚酯缝编线缝编成。
树脂胶衣层11以被覆第一短切玻璃纤维增强树脂层12的外表面的方式设置，层厚0.5mm。
在本实施方式中，树脂胶衣层11由树脂胶衣固化而成，其涂覆前的组成包括：环氧树脂为基料，占基料质量30％的二乙烯三胺；占基料质量5％的改性剂聚乙二醇；占基料质量10％的填料；占基料质量的 5％的稀释剂；占基料质量的03％的触变剂；
所述填料为疏水气相二氧化硅、碳化硅和三氧化二铝中至少一种；
所述填料颗粒尺寸小于200nm；
所述稀释剂为乙醇和丙酮中至少一种；
所述触变剂为亲水性气相二氧化硅。
这样一来，由于新型防辐射复合板的表面是被上述的特定的材料所形成的树脂胶衣层11被覆的状态，改善了本复合板的外观质量，并保护结构层的材质不受外界环境介质侵蚀。
上述防辐射复合材料板的密度为3.9x 103千克/米3，纵向抗拉强度为130MPa。可以100％屏蔽160KV 10W的X射线：使用辐射测试仪在160KV 10W的X射线下，测量结果与环境背景辐射值一样(10 count/sec)，即无任何辐射，与6mm厚的铅板对X射线的屏蔽作用等效。
【实施例三】
本实施例中，新型防辐射复合板为一种层压复合材料，包括两层以树脂为基体的层压复合材料层1，和一层以树脂为基体的钡粉复合材料层2，其中，所述钡粉复合材料层2位于所述层压复合材料层1的层间。
层压复合材料层1由第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16组成。
第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的基体为同一种树脂。
层压复合材料层1在第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的层间，设有一层加强层14。
加强层14可有效增加本实施例中复合板的强度，该加强层14的增强体为聚酯纤维，该加强层厚度1.5mm，该加强层的基体为树脂，该树脂与短切玻璃纤维增强树脂层的树脂相同。本实施例中，所述聚酯纤维的剪切强度为3.2N/mm2，弯曲强度为10N/mm2，压缩强度12N/mm2。
在本实施方式的防辐射复合板中，层压复合材料层1厚度为7.5mm，其中，第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的层厚均为1.5mm。
钡粉复合材料层2厚度为16mm，增强体钡粉的颗粒为10～20目，硫酸钡纯度为95％。
为了便于树脂的渗透和纤维层厚度及密度的控制，本实施例中，第一短切玻璃纤维增强树脂复合材料层12、第二短切玻璃纤维增强树脂层13、第三短切玻璃纤维增强树脂复合材料层15和第四短切玻璃纤维增强树脂层16的增强体均采用夹芯织物的形貌，所述夹芯织物为玻璃纤维短切原丝呈上下两层无序排列在尼龙芯材上，以聚酯缝编线缝编成。
树脂胶衣层11以被覆第一短切玻璃纤维增强树脂层12的外表面的方式设置。在本实施方式中，树脂胶衣层11由树脂胶衣固化而成，其涂覆前的组成包括：环氧树脂为基料，占基料质量30％的二乙烯三胺；占基料质量5％的改性剂聚乙二醇；占基料质量10％的填料；占基料质量的10％的稀释剂；占基料质量的0.5％的触变剂；
所述填料为疏水气相二氧化硅、碳化硅和三氧化二铝中至少一种；
所述填料颗粒尺寸小于200nm；
所述稀释剂为乙醇和丙酮中至少一种；
所述触变剂为亲水性气相二氧化硅。
这样一来，由于新型防辐射复合板的表面是被上述的特定的材料所形成的树脂胶衣层11被覆的状态，改善了本复合板的外观质量，并保护结构层的材质不受外界环境介质侵蚀。
上述防辐射复合材料板的密度为4.0x 103千克/米3，纵向抗拉强度为125MPa。可以100％屏蔽160KV 10W的X射线：使用辐射测试仪在160KV 10W的X射线下，测量结果与环境背景辐射值一样(10 count/sec)，即无任何辐射，与6mm厚的铅板对X射线的屏蔽作用等效。
【实施例四】
本实施例中，防辐射复合板为一种层压复合材料，包括两层以树脂为基体的层压复合材料层1，和一层以树脂为基体的钡粉复合材料层 2，其中，所述钡粉复合材料层2位于两层所述层压复合材料层1的层间。
如图2所示，本实施例中，防辐射复合板的层压复合材料层1由第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15组成。
第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的基体为同一种树脂。
层压复合材料层1在第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的层间，设有一层加强层14。
加强层14可有效增加本实施例中复合板的强度，该加强层14的增强体为聚酯纤维，该加强层厚度1.5mm，该加强层的基体为树脂，该树脂与短切玻璃纤维增强树脂复合材料层的基体相同。本实施例中，所述聚酯纤维的剪切强度为3.2N/mm2，弯曲强度为10N/mm2，压缩强度12N/mm2。
在本实施方式的防辐射复合板中，层压复合材料层1厚度为7.5mm，其中，第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的层厚均为1.5mm。
钡粉复合材料层2厚度为14mm，增强体钡粉的颗粒为15～30目，硫酸钡纯度为95％。
为了便于树脂的渗透和纤维层厚度及密度的控制，本实施例中，第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的增强体采用夹芯织物的形貌，所述夹芯织物为玻璃纤维短切原丝呈上下两层无序排列在PP芯材上，以聚酯缝编线缝编成。
树脂胶衣层11以被覆第二短切玻璃纤维增强树脂层13的外表面的方式设置。在本实施方式中，树脂胶衣层11由树脂胶衣固化而成，其涂覆前的组成包括：环氧树脂为基料，占基料质量30％的二乙烯三胺；占基料质量5％的改性剂聚乙二醇；占基料质量10％的填料；占基料质量的10％的稀释剂；占基料质量的0.5％的触变剂；
所述填料为疏水气相二氧化硅、碳化硅和三氧化二铝中至少一种；
所述填料颗粒尺寸小于200nm；
所述稀释剂为乙醇和丙酮中至少一种；
所述触变剂为亲水性气相二氧化硅。
这样一来，由于新型防辐射复合板的表面是被上述的特定的材料所形成的树脂胶衣层11被覆的状态，改善了本复合板的外观质量，并保护结构层的材质不受外界环境介质侵蚀。
上述防辐射复合材料板的密度为3.9x 103千克/米3，纵向抗拉强度为135MPa。可以100％屏蔽160KV 10W的X射线：使用辐射测试仪在160KV 10W的X射线下，测量结果与环境背景辐射值一样(10 count/sec)，即无任何辐射，与6mm厚的铅板对X射线的屏蔽作用等效。
【实施例五】
本实施例中，防辐射复合板为一种层压复合材料，包括两层以树脂为基体的层压复合材料层1，和一层以树脂为基体的钡粉复合材料层 2，其中，所述钡粉复合材料层2位于两层所述层压复合材料层1的层间。
本实施例中，新型防辐射复合板的层压复合材料层1由第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15 组成。
第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第二短切玻璃纤维增强树脂层15的基体为同一种树脂。
层压复合材料层1在第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的层间，设有一层加强层14。
加强层14可有效增加本实施例中复合板的强度，该加强层14的增强体为聚酯纤维，该加强层厚度1.5mm，该加强层的基体为树脂，该树脂与短切玻璃纤维增强树脂复合材料层的基体相同。本实施例中，所述聚酯纤维的剪切强度为3.2N/mm2，弯曲强度为10N/mm2，压缩强度12N/mm2。
在本实施方式的防辐射复合板中，层压复合材料层1厚度为7.5mm，其中，短切玻璃纤维增强树脂复合材料13层的层厚为1.0mm，短切玻璃纤维增强树脂15层15的层厚为1.5mm。
钡粉复合材料层2厚度为14mm，增强体钡粉的颗粒为10～20目，硫酸钡纯度为98％。
为了便于树脂的渗透和纤维层厚度及密度的控制，本实施例中，第二短切玻璃纤维增强树脂复合材料层13和第三短切玻璃纤维增强树脂层15的增强体采用夹芯织物的形貌，所述夹芯织物为玻璃纤维短切原丝呈上下两层无序排列在PP芯材上，以聚酯缝编线缝编成。
树脂胶衣层11以被覆第二短切玻璃纤维增强树脂层13的外表面的方式设置。在本实施方式中，树脂胶衣层11由树脂胶衣固化而成，其涂覆前的组成包括：环氧树脂为基料，占基料质量30％的二乙烯三胺；占基料质量5％的改性剂聚乙二醇；占基料质量10％的填料；占基料质量的10％的稀释剂；占基料质量的0.5％的触变剂；
所述填料为疏水气相二氧化硅、碳化硅和三氧化二铝中至少一种；
所述填料颗粒尺寸小于200nm；
所述稀释剂为乙醇和丙酮中至少一种；
所述触变剂为亲水性气相二氧化硅。
这样一来，由于防辐射复合板的表面是被上述的特定的材料所形成的树脂胶衣层11被覆的状态，改善了本复合板的外观质量，并保护结构层的材质不受外界环境介质侵蚀。
上述防辐射复合材料板的密度为4.0x 103千克/米3，纵向抗拉强度为129MPa。可以100％屏蔽160KV 10W的X射线：使用辐射测试仪在160KV 10W的X射线下，测量结果与环境背景辐射值一样(10 count/sec)，即无任何辐射，与6mm厚的铅板对X射线的屏蔽作用等效。
上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。
Claims (8)
1.一种防辐射复合板，其特征在于：包括两层层压复合材料层(1)和
以树脂为基体的钡粉复合材料层(2)，
其中，所述钡粉复合材料层(2)设置于所述两层层压复合材料层(1)的层间。
2.根据权利要求1所述的防辐射复合板，其特征在于：所述钡粉复合材料层(2)的增强体为钡粉，基体为树脂。
3.根据权利要求1所述的防辐射复合板，其特征在于：所述层压复合材料层(1)由至少2层纤维增强树脂复合材料层组成。
4.根据权利要求3所述的防辐射复合板，其特征在于：所述纤维增强树脂复合材料层各层的增强体为短切玻璃纤维，所述纤维增强树脂复合材料层各层的基体为同一种树脂。
5.根据权利要求3所述的防辐射复合板，其特征在于：所述纤维增强树脂复合材料层的层间还设有一加强层(14)。
6.根据权利要求5所述的防辐射复合板，其特征在于：所述加强层(14)的增强体为聚酯纤维，所述加强层(14)的基体为树脂。
7.根据权利要求1所述的防辐射复合板，其特征在于：所述防辐射复合板还涂覆外表层(11)。
8.根据权利要求7所述的防辐射复合板，其特征在于：所述外表层(11)为树脂胶衣层。
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| CN201920872673.4U CN210501741U (zh) | 2019-06-11 | 2019-06-11 | 一种防辐射复合板 |
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| CN201920872673.4U CN210501741U (zh) | 2019-06-11 | 2019-06-11 | 一种防辐射复合板 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110202877A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-06 | 达格测试设备（苏州）有限公司 | 一种防辐射复合板及其制备方法 |
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2019
- 2019-06-11 CN CN201920872673.4U patent/CN210501741U/zh active Active
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110202877A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-09-06 | 达格测试设备（苏州）有限公司 | 一种防辐射复合板及其制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |