一种抗辐射纤维材料及其制备方法与流程

文档序号:13886942阅读:176来源:国知局
本发明属于防辐射纤维材料制备的
技术领域
,特别涉及一种抗辐射纤维材料及其制备方法。
背景技术
:辐射已被世界卫生组织列为继水源、大气、噪音之后的第四大环境污染源,成为危害人类健康的隐形“杀手”,防护辐射已成为当务之急。防辐射材料已成为当今材料学科的一大课题,随着各种高辐射设备的出现和广泛应用,防辐射材料的研究已引起了人们的普遍关注。而各种医用检测设备中高辐射源的使用也越来越普遍,为了保护医护人员健康,防辐射纤维及其织物也是一种必不可少的材料。最早用于X射线屏蔽的是铅板、铁板等金属材料,后来又开发出了含铅的玻璃、有机玻璃及橡胶等制品,并加工成各种防护服、头盔、防护手套等。但这些防护用品透气性差,笨重,穿用不舒适,因此人们一直在研制服用良好的X射线防护织物。许多国家曾设计使用铅纤维作为防X射线的材料使用,尽管该纤维织物的透气性和X射线屏蔽性能均较为理想,却无法解决服用性差和铅的毒性问题。技术实现要素:为了解决上述问题,本发明提供一种抗辐射纤维材料及其制备方法,本发明制得的防辐射纤维除了具有环保无污染、成本低廉、柔软滑爽,悬垂性好,透气保暖,保暖性好的特性以外,还具有良好的功能性,是一款实用性能良好的纤维材料。本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种抗辐射纤维材料,按重量分数计,由以下原料组成:蚕丝45-60份、小麦淀粉20-40份、醋酸纤维45-60份、甲基纤维素3-5份、二氧化锡5-8份、纳米硫酸钡15-20份、三氧化二铁10-15份、乙醇15-20份、橄榄油0.5-0.8份。优选的,一种抗辐射纤维材料,按重量分数计,由以下原料组成:蚕丝45份、小麦淀粉20份、醋酸纤维60份、甲基纤维素3份、二氧化锡8份、纳米硫酸钡15份、三氧化二铁15份、乙醇15份、橄榄油0.8份。优选的,一种抗辐射纤维材料,按重量分数计,由以下原料组成:蚕丝60份、小麦淀粉40份、醋酸纤维45份、甲基纤维素5份、二氧化锡5份、纳米硫酸钡20份、三氧化二铁10份、乙醇20份、橄榄油0.5份。优选的,一种抗辐射纤维材料,按重量分数计,由以下原料组成:蚕丝50份、小麦淀粉30份、醋酸纤维50份、甲基纤维素4份、二氧化锡6份、纳米硫酸钡16份、三氧化二铁12份、乙醇18份、橄榄油0.6份。本发明还提供一种抗辐射纤维材料的制备方法,包括以下步骤:步骤1:将小麦淀粉研磨至粒径为50-80微米,置于烧杯中,按小麦淀粉与水的质量比为1:4加入水,混合搅拌均匀,再加入橄榄油,搅拌混合2-3小时,100-120℃条件下烘干至恒重,得到改性小麦淀粉;步骤2:将甲基纤维素置于烧杯中,按甲基纤维素与水的重量比为1:3加入水,混合搅拌均匀,加入乙醇,搅拌混合均匀,100-120℃下烘干至恒重,得到改性甲基纤维素;步骤3:将蚕丝、醋酸纤维和步骤2中的甲基纤维素混合均匀后喂入双螺杆挤出机,制成纺丝熔体;步骤4:加入改性小麦淀粉以及二氧化锡、纳米硫酸钡和三氧化二铁,搅拌混合均匀,得到改性的纺丝溶体;步骤5:将改性的纺丝溶体进行熔融纺丝,得到纺丝纤维材料。与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明制得的防辐射纤维除了具有环保无污染、成本低廉、柔软滑爽,悬垂性好,透气保暖,保暖性好的特性以外,还具有良好的功能性,是一款实用性能良好的纤维材料。具体实施方式以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。实施例1一种抗辐射纤维材料的制备,包括以下步骤:按重量分数计,取以下原料:蚕丝45份、小麦淀粉20份、醋酸纤维60份、甲基纤维素3份、二氧化锡8份、纳米硫酸钡15份、三氧化二铁15份、乙醇15份、橄榄油0.8份;步骤1:将小麦淀粉研磨至粒径为80微米,置于烧杯中,按小麦淀粉与水的质量比为1:4加入水,混合搅拌均匀,再加入橄榄油,搅拌混合2小时,100℃条件下烘干至恒重,得到改性小麦淀粉;步骤2:将甲基纤维素置于烧杯中,按甲基纤维素与水的重量比为1:3加入水,混合搅拌均匀,加入乙醇,搅拌混合均匀,120℃下烘干至恒重,得到改性甲基纤维素;步骤3:将蚕丝、醋酸纤维和步骤2中的甲基纤维素混合均匀后喂入双螺杆挤出机,制成纺丝熔体;步骤4:加入改性小麦淀粉以及二氧化锡、纳米硫酸钡和三氧化二铁,搅拌混合均匀,得到改性的纺丝溶体;步骤5:将改性的纺丝溶体进行熔融纺丝,得到纺丝纤维材料。实施例2一种抗辐射纤维材料的制备,包括以下步骤:按重量分数计,取以下原料:蚕丝60份、小麦淀粉40份、醋酸纤维45份、甲基纤维素5份、二氧化锡5份、纳米硫酸钡20份、三氧化二铁10份、乙醇20份、橄榄油0.5份;步骤1:将小麦淀粉研磨至粒径为50微米,置于烧杯中,按小麦淀粉与水的质量比为1:4加入水,混合搅拌均匀,再加入橄榄油,搅拌混合3小时,120℃条件下烘干至恒重,得到改性小麦淀粉;步骤2:将甲基纤维素置于烧杯中,按甲基纤维素与水的重量比为1:3加入水,混合搅拌均匀,加入乙醇,搅拌混合均匀,100℃下烘干至恒重,得到改性甲基纤维素;步骤3:将蚕丝、醋酸纤维和步骤2中的甲基纤维素混合均匀后喂入双螺杆挤出机,制成纺丝熔体;步骤4:加入改性小麦淀粉以及二氧化锡、纳米硫酸钡和三氧化二铁,搅拌混合均匀,得到改性的纺丝溶体;步骤5:将改性的纺丝溶体进行熔融纺丝,得到纺丝纤维材料。实施例3一种抗辐射纤维材料的制备,包括以下步骤:按重量分数计,取以下原料:蚕丝50份、小麦淀粉30份、醋酸纤维50份、甲基纤维素4份、二氧化锡6份、纳米硫酸钡16份、三氧化二铁12份、乙醇18份、橄榄油0.6份;步骤1:将小麦淀粉研磨至粒径为70微米,置于烧杯中,按小麦淀粉与水的质量比为1:4加入水,混合搅拌均匀,再加入橄榄油,搅拌混合2-3小时,100-120℃条件下烘干至恒重,得到改性小麦淀粉;步骤2:将甲基纤维素置于烧杯中,按甲基纤维素与水的重量比为1:3加入水,混合搅拌均匀,加入乙醇,搅拌混合均匀,100-120℃下烘干至恒重,得到改性甲基纤维素;步骤3:将蚕丝、醋酸纤维和步骤2中的甲基纤维素混合均匀后喂入双螺杆挤出机,制成纺丝熔体;步骤4:加入改性小麦淀粉以及二氧化锡、纳米硫酸钡和三氧化二铁,搅拌混合均匀,得到改性的纺丝溶体;步骤5:将改性的纺丝溶体进行熔融纺丝,得到纺丝纤维材料。将本发明各实施例1-3制得的纤维材料进行性能测试,结果见表1。表1测试结果表实施例1实施例2实施例3比吸收率(SAR)<0.1wt858794拉伸强度(MPa)≥2.12878991由上表可知,本发明制备的纤维材料强度高、防辐射性能良好。以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 
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