一种核电厂用防沾污膜组合物及其制备方法和核电厂用防沾污膜技术

本发明专利技术公开了一种核电厂用防沾污膜组合物，包括如下重量份的组分：成膜物质30

【技术实现步骤摘要】
一种核电厂用防沾污膜组合物及其制备方法和核电厂用防沾污膜


[0001]本专利技术涉及防护去污
，具体涉及一种用于设备表面防护及防沾污的快干可剥离膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]核电厂控制区如压力容器顶盖切割等吊装、作业过程中容易发生误碰或刮擦，传统的临时性保护方法一般为包裹塑料膜、不干胶贴膜等，但这些方法都有不同程度的缺陷，如包裹不严、防护效果欠佳、设备表面防护面积大贴膜效率低、不易剥离或剥离后外观受损等，尤其是对外形复杂的关键零部件表面起不到很好的防护作用；且由于环境剂量导致设备有表面沾污的风险。
[0003]针对这些沾污的关键设备不适合用激光去污、超声波去污、常规的清洗液去污等方式。目前，较为合适的方法是使用可剥离涂料，二次废物量少且操作简单。与传统的物理化学去污方面相比，其在工期、经费、总剂量消耗、以及废物量的产生等指标上都具有明显的优势。在关键设备动火作业之前预先在其表面涂覆涂料，对表面进行有效防护，提高装备的防机械擦伤、阻燃性能。同时可防止设备表面沾污的风险，待设备作业结束后，将剥离膜完整剥离下来。
[0004]但是目前的可剥离膜技术，从施工到固化以后完全使用时间较长，尤其在大修期间，占用大修工期。且使用以后不能完全剥离下来。为此，有必要研究一种可快速干燥且兼具一定的耐轻微划伤且防沾污阻燃的可剥离膜。
[0005]现有专利CN108034324B公开了一种放射性去污高强度可剥离膜、其制备方法及应用，该可剥离膜在光滑平面易剥离，但在锈蚀金属等表面剥离性较差，难以完全剥离，其成膜性和强度还需改善。专利CN113480896A公开了一种聚乙烯醇可剥离膜放射性去污剂及其使用方法，将其涂覆在放射性污染器件表面，静置8～9h成膜，其成膜时间长。且上述文献中应用场景较为单一，为针对放射性污染物的去除。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种改进的防沾污快干可剥离膜。
[0007]为了达到上述目的，本专利技术采用以下的技术方案：
[0008]一种核电厂用防沾污膜组合物，包括如下重量份的组分：
[0009]成膜物质30
‑
40份，润湿剂5
‑
7份，增稠剂0.5
‑
1份，填料1
‑
5份，异丙醇10
‑
15份，分散剂0.5
‑
3份，去离子水30
‑
50份，阻燃剂5
‑
10份，消泡剂0.2
‑
1份；所述成膜物质包括改性丙烯酸树脂和聚氨酯乳液，所述改性丙烯酸树脂和聚氨酯乳液的质量比为2～3：1。
[0010]普通的丙烯酸树脂防沾污性较差，且热粘冷脆。硅烷改性后的丙烯酸树脂具有良好的耐沾污性，也能提高其硬度。聚氨酯具有良好的耐磨性，其稳定性较差。通过改性丙烯
酸酯与聚氨酯复配，加上其他增强助剂，可以快速在控制区动火作业关键设备部件表面成膜。
[0011]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述改性丙烯酸树脂通过如下步骤制备得到：将乙酸乙酯与部分单体、部分引发剂混合，升温反应，加入剩余单体和剩余引发剂，继续反应，得到所述改性丙烯酸树脂。
[0012]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种。
[0013]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷，所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷之间的质量比4
‑
6：1.5
‑
2.5：1，优选为甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷之间的质量比5：2：1。
[0014]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述单体与乙酸乙酯之间的质量比为1：2
‑
4，优选为1：3。
[0015]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述部分单体为总单体质量的20
‑
30％；所述部分引发剂为总单体质量的0.5
‑
1.5％；总引发剂质量为总单体质量的2.5
‑
3.5％。在一些实施例中，优选所述部分单体为总单体质量的25％；所述部分引发剂为总单体质量的1％；总引发剂质量为总单体质量的3％。
[0016]根据本专利技术的一些优选实施方面，加入剩余单体和剩余引发剂时，将剩余单体和剩余引发剂混合后加入，加入时间为3
‑
5h。
[0017]在本专利技术的一些实施例中，改性丙烯酸树脂制备方法如下：
[0018]将甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷按照质量比5：2：1混合均匀，形成混合单体；
[0019]将混合单体和乙酸乙酯按照质量比1：3，在装有冷凝管、搅拌器、温度计的500ml烧瓶中加入乙酸乙酯；
[0020]通氮气并搅拌，加入25％质量的混合单体和总单体质量1％的BPO，升温至90℃；
[0021]持续搅拌，将剩余单体和总单体质量2％的BPO同时缓慢滴加，4h滴加完毕，然后继续保温1h，反应结束出料。
[0022]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述增稠剂为聚乙烯醇或羟乙基纤维素；所述润湿剂为甘油；所述填料为硅灰石；所述消泡剂为有机矿物油；所述阻燃剂为硼酸锌和改性氢氧化镁。
[0023]各成分的作用如下：聚乙烯醇或羟乙基纤维素，用于提高体系稳定性和触变性，防止成膜过程中流挂现象；硅灰石用于提高涂膜的拉伸强度和断裂伸长率等机械性能；分散剂，用于防止体系中颗粒聚集，增强体系稳定性；消泡剂，涂料中若有泡沫会造成成膜过程中表面缺陷，其防腐性和耐候性会受影响，本配方中含消泡剂为有机矿物油，可以降低体系表面张力，消除或抑制泡沫的产生；异丙醇，其挥发性强，作为优良的溶剂且与水互溶，有利于涂料体系的稳定性，且可加快成膜速度；硼酸锌和改性氢氧化镁协同阻燃，适用于对高剂量环境下切割等动火作业对设备表面的防沾污和阻燃防护。硅灰石的加入提高涂膜的拉伸强度等力学性能，但其含量超过一定量后，拉伸强度增大，断裂伸长率下降，涂膜附着力增加，剥离难度增大；消泡剂用量超过配方量，会影响硅灰石在涂膜体系分散效果，成膜效果
差；阻燃剂添加量太少，阻燃效果不佳，添加量太大，涂膜的力学性能降低，稳定性变差。
[0024]本专利技术还提供了一种如上所述的核电厂用防护膜组合物的制备方法，包括如下步骤：
[0025]将改性丙烯酸树脂和聚氨酯乳液混合均匀后得到复合成膜液；
[0026]将去离子水、异丙醇、润湿剂、分散剂、阻燃剂、增稠剂、部分消泡剂混合均匀后，加入硅灰石，继续混合，加入所述复合成膜液，继续混合，加入剩余消泡剂，继续混合，得到所述核电厂用防护膜。
[0027]在本专利技术的一些实施例中，核电厂用防沾污膜组合物的制备方法具体包括如下步骤：将改性丙烯酸树脂和聚氨酯乳液在300
‑
600r/min搅拌速度下搅拌20
‑
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核电厂用防沾污膜组合物，其特征在于，包括如下重量份的组分：成膜物质30
‑
40份，润湿剂5
‑
7份，填料1
‑
5份，异丙醇10
‑
15份，分散剂0.5
‑
3份，去离子水30
‑
50份，阻燃剂5
‑
10份；所述成膜物质包括改性丙烯酸树脂和聚氨酯乳液，所述改性丙烯酸树脂和聚氨酯乳液的质量比为2～3：1。2.根据权利要求1所述的核电厂用防沾污膜组合物，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂通过如下步骤制备得到：将乙酸乙酯与部分单体、部分引发剂混合，升温反应，加入剩余单体和剩余引发剂，继续反应，得到所述改性丙烯酸树脂。3.根据权利要求2所述的核电厂用防沾污膜组合物，其特征在于，所述单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的核电厂用防沾污膜组合物，其特征在于，所述单体包括甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷，所述甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、乙烯基三乙氧基硅烷之间的质量比4
‑
6：1.5
‑
2.5：1。5.根据权利要求2所述的核电厂用防沾污膜组合物，其特征在于，所述单体与乙酸乙酯之间的质量比为1：2
‑
4...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘晨阳，陈国星，魏少翀，吴树辉，陆海峰，邓春银，史一岭，刘成威，陆壮，邹扬，
申请(专利权)人：中国广核集团有限公司中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：