一种抗辐射石墨烯屏蔽材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乙烯110‑130、石墨烯15‑20、碳化硅3‑4、锌粉1‑2、乙氧基化烷基酚硫酸铵0.7‑1、三聚氰胺1‑2、季戊四醇2‑4、环烷酸铜0.1‑0.2、1,2‑二甲基咪唑0.8‑1、十二碳醇酯3‑4、八钼酸铵1‑2、蓖麻油酸1‑2、三羟甲基丙烷2‑4。本发明专利技术有效的改善了复合填料在基体间的分散相容性，提高了成品材料的力学稳定性，且加入的碳化硅、锌粉等都具有很好屏蔽效果，从而提高了成品的屏蔽性能。

A radiation-resistant graphene shielding material and its preparation method

The invention discloses an anti-radiation graphene shielding material, which is composed of the following weight components: polyethylene 110 130, graphene 15 20, silicon carbide 3 4, zinc powder 1 2, zinc powder 1 8209 2, ethoxyalkylalkylphenophenol ammammonium sulfate 0.7 8201, melmelamine 1 8209 2, penpenpentaeryerythritol 2 8209 4, copper naphthenate 0.1 8209 0.2, 1, 1, 1,2 dimethylimidazole 0.8 1, dodecanol ester 3 8209;20, dodecadecadecanol ester 3 4, dodecadecadiodiodiodiodiodiodiodio2 Ricinolinoleic acid 1 2, trimethylolpropane 2 4. The invention effectively improves the dispersion compatibility of the composite filler between the matrix, improves the mechanical stability of the finished material, and has good shielding effect by adding silicon carbide, zinc powder, etc., thereby improving the shielding performance of the finished product.

【技术实现步骤摘要】
一种抗辐射石墨烯屏蔽材料及其制备方法
本专利技术属于材料领域，具体涉及一种抗辐射石墨烯屏蔽材料及其制备方法。
技术介绍
随着现代社会的不断发展，各种高能射线在军事、通讯、医学、工业、农业和人们的日常生活中得到越来越广泛的应用，直接导致了在世界范围内辐射剂量的年集体有效剂量的增加，各种射线也在某种程度上给人们带来了很多的危害，已经被认为是继大气污染、水污染、噪声污染后的第四大公害，；随着科技的高度反正，为了减轻各种类型的辐射污染对人们带来的负面效应，需要开发具有一定防护功能的屏蔽材料，来抵抗各种射线、微波；聚乙烯材料可用于各种不同的产品或应用。这些产品或应用包括薄膜、纤维、模塑制品，这些材料在受到高能辐射后，其断裂强度、伸长率等都会受到不同程度的影响，进而降低了稳定性，导致材料容易老化，使用寿命低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种抗辐射石墨烯屏蔽材料及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乙烯110-130、石墨烯15-20、碳化硅3-4、锌粉1-2、乙氧基化烷基酚硫酸铵0.7-1、三聚氰胺1-2、季戊四醇2-4、环烷酸铜0.1-0.2、1,2-二甲基咪唑0.8-1、十二碳醇酯3-4、八钼酸铵1-2、蓖麻油酸1-2、三羟甲基丙烷2-4。所述的钛酸酯纤维是由下述重量份的原料组成的：双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.7-1、乙基纤维素2-3、苯骈三氮唑0.1-0.2、聚磷酸铵1-2、烷基醇酰胺1-2。所述的钛酸酯纤维的制备方法，包括以下步骤：（1）取苯骈三氮唑，加入到其重量6-8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为55-70℃，保温搅拌10-20分钟，得醇溶液；（2）取乙基纤维素、聚磷酸铵混合，加入到混合料重量33-40倍的去离子水中，搅拌均匀，加入烷基醇酰胺，超声5-10分钟，得酰胺溶液；（3）取上述醇溶液、酰胺溶液混合，送入到65-70℃的恒温水浴中，加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，保温搅拌20-30分钟，出料，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得钛酸酯纤维。一种抗辐射石墨烯屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取碳化硅、锌粉混合，加入到混合料重量13-20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入蓖麻油酸，升高温度为65-70℃，保温搅拌1-2小时，得抗辐射溶液；（2）取三羟甲基丙烷、石墨烯混合，加入到混合料重量24-30倍的去离子水中，超声10-20分钟，得石墨烯分散液；（3）取1,2-二甲基咪唑，加入到其重量6-8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，搅拌均匀，与上述抗辐射溶液混合，送入到反应釜中，加入石墨烯分散液，升高反应釜温度为90-95℃，保温搅拌2-3小时，出料，加入聚山梨酯80，搅拌至常温，得酯化分散液；（4）取三聚氰胺，加入到其重量6-8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入聚乙烯，在60-65℃下保温搅拌10-20分钟，蒸馏除去乙醇，得氰胺化聚乙烯；（5）取乙氧基化烷基酚硫酸铵，加入到其重量10-14倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述酯化分散液、氰胺化聚乙烯混合，超声1-2小时，过滤，将沉淀水洗，真空70-75℃下干燥1-2小时，得石墨烯改性聚乙烯；（6）取上述石墨烯改性聚乙烯，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述抗辐射石墨烯屏蔽材料。本专利技术的优点：本专利技术首先采用双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯处理乙基纤维素，得钛酸酯纤维，然后采用蓖麻油酸处理碳化硅、锌粉，采用三羟甲基丙烷处理石墨烯，再通过高温酯化反应提高了石墨烯、碳化硅、锌粉间的结合强度，且改善了复合填料的表面活性，然后与三聚氰胺改性的聚乙烯基体共混，有效的改善了复合填料在基体间的分散相容性，提高了成品材料的力学稳定性，且加入的碳化硅、锌粉等都具有很好屏蔽效果，从而提高了成品的屏蔽性能。具体实施方式实施例1一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乙烯110、石墨烯15、碳化硅3、锌粉1、乙氧基化烷基酚硫酸铵0.7、三聚氰胺1、季戊四醇2-4、环烷酸铜0.1、1,2-二甲基咪唑0.8、十二碳醇酯3、八钼酸铵1、蓖麻油酸1、三羟甲基丙烷2。所述的钛酸酯纤维是由下述重量份的原料组成的：双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.7、乙基纤维素2、苯骈三氮唑0.1、聚磷酸铵1、烷基醇酰胺1。所述的钛酸酯纤维的制备方法，包括以下步骤：（1）取苯骈三氮唑，加入到其重量6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为55℃，保温搅拌10分钟，得醇溶液；（2）取乙基纤维素、聚磷酸铵混合，加入到混合料重量33倍的去离子水中，搅拌均匀，加入烷基醇酰胺，超声5分钟，得酰胺溶液；（3）取上述醇溶液、酰胺溶液混合，送入到65℃的恒温水浴中，加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，保温搅拌20分钟，出料，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得钛酸酯纤维。一种抗辐射石墨烯屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取碳化硅、锌粉混合，加入到混合料重量13倍的去离子水中，搅拌均匀，加入蓖麻油酸，升高温度为65℃，保温搅拌1小时，得抗辐射溶液；（2）取三羟甲基丙烷、石墨烯混合，加入到混合料重量24倍的去离子水中，超声10分钟，得石墨烯分散液；（3）取1,2-二甲基咪唑，加入到其重量6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，搅拌均匀，与上述抗辐射溶液混合，送入到反应釜中，加入石墨烯分散液，升高反应釜温度为90℃，保温搅拌2小时，出料，加入聚山梨酯80，搅拌至常温，得酯化分散液；（4）取三聚氰胺，加入到其重量6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入聚乙烯，在60℃下保温搅拌10分钟，蒸馏除去乙醇，得氰胺化聚乙烯；（5）取乙氧基化烷基酚硫酸铵，加入到其重量10倍的去离子水中，搅拌均匀，与上述酯化分散液、氰胺化聚乙烯混合，超声1小时，过滤，将沉淀水洗，真空70℃下干燥1小时，得石墨烯改性聚乙烯；（6）取上述石墨烯改性聚乙烯，与剩余各原料混合，搅拌均匀，送入到挤出机中，熔融挤出，冷却，即得所述抗辐射石墨烯屏蔽材料。实施例2一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，它是由下述重量份的原料组成的：聚乙烯130、石墨烯20、碳化硅4、锌粉2、乙氧基化烷基酚硫酸铵1、三聚氰胺2、季戊四醇4、环烷酸铜0.2、1,2-二甲基咪唑1、十二碳醇酯4、八钼酸铵2、蓖麻油酸2、三羟甲基丙烷4。所述的钛酸酯纤维是由下述重量份的原料组成的：双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯1、乙基纤维素3、苯骈三氮唑0.2、聚磷酸铵2、烷基醇酰胺2。所述的钛酸酯纤维的制备方法，包括以下步骤：（1）取苯骈三氮唑，加入到其重量8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为70℃，保温搅拌20分钟，得醇溶液；（2）取乙基纤维素、聚磷酸铵混合，加入到混合料重量40倍的去离子水中，搅拌均匀，加入烷基醇酰胺，超声10分钟，得酰胺溶液；（3）取上述醇溶液、酰胺溶液混合，送入到70℃的恒温水浴中，加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，保温搅拌30分钟，出料，过滤，将沉淀水洗，常温干燥，得钛酸酯纤维。一种抗辐射石墨烯屏蔽材料的制备方法，包括以下步骤：（1）取碳化硅、锌粉混合，加入到混合料重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入蓖麻油酸，升高温度为70℃，保温搅拌2小时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：聚乙烯110‑130、石墨烯15‑20、碳化硅3‑4、锌粉1‑2、乙氧基化烷基酚硫酸铵0.7‑1、三聚氰胺1‑2、季戊四醇2‑4、环烷酸铜0.1‑0.2、1,2‑二甲基咪唑0.8‑1、十二碳醇酯3‑4、八钼酸铵1‑2、蓖麻油酸1‑2、三羟甲基丙烷2‑4。

【技术特征摘要】
1.一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：聚乙烯110-130、石墨烯15-20、碳化硅3-4、锌粉1-2、乙氧基化烷基酚硫酸铵0.7-1、三聚氰胺1-2、季戊四醇2-4、环烷酸铜0.1-0.2、1,2-二甲基咪唑0.8-1、十二碳醇酯3-4、八钼酸铵1-2、蓖麻油酸1-2、三羟甲基丙烷2-4。2.根据权利要求1所述的一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，其特征在于，所述的钛酸酯纤维是由下述重量份的原料组成的：双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯0.7-1、乙基纤维素2-3、苯骈三氮唑0.1-0.2、聚磷酸铵1-2、烷基醇酰胺1-2。3.根据权利要求2所述的一种抗辐射石墨烯屏蔽材料，其特征在于，所述的钛酸酯纤维的制备方法，包括以下步骤：（1）取苯骈三氮唑，加入到其重量6-8倍的无水乙醇中，搅拌均匀，升高温度为55-70℃，保温搅拌10-20分钟，得醇溶液；（2）取乙基纤维素、聚磷酸铵混合，加入到混合料重量33-40倍的去离子水中，搅拌均匀，加入烷基醇酰胺，超声5-10分钟，得酰胺溶液；（3）取上述醇溶液、酰胺溶液混合，送入到65-70℃的恒温水浴中，加入双(二辛氧基焦磷酸酯基)乙撑钛酸酯，保温搅拌20-30分钟，出料，过滤，将沉淀水洗，常温干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：朱雪梅，
类型：发明
国别省市：浙江,33