本发明属于材料领域,具体涉及一种屏蔽新材料及其制备方法。
背景技术:
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;随着科技的高度发展,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。
技术实现要素:
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足,提供一种屏蔽新材料及其制备方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种屏蔽新材料,它是由下述重量份的原料组成的:
丙烯腈120-140、过氧化二苯甲酰3-5、三聚氰胺0.7-1、三丁基三氯化锡0.1-0.5、四氧化三铁粉4-6、辛基异噻唑啉酮1-2、碳纳米管2-3、甲基丙烯酸丁酯26-30、过硫酸铵0.5-0.7。
一种屏蔽新材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取过氧化二苯甲酰,加入到其重量7-9倍的无水乙醇中,搅拌均匀,得引发剂溶液;
(2)取过硫酸铵,加入到其重量20-30倍的去离子水中,搅拌均匀;
(3)取四氧化三铁粉,加入到其重量5-6倍的氯化亚砜中,搅拌均匀,加入三聚氰胺,超声20-30分钟,得氰胺分散液;
(4)取碳纳米管,加入到其重量17-20倍的、96-98%的硫酸溶液中,超声2-3小时,过滤,将沉淀水洗,加入到上述氰胺分散液中,升高温度为50-55℃,保温搅拌40-50分钟,蒸馏除去氯化亚砜,得活化碳纳米管;
(5)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量4-7倍的无水乙醇中,搅拌均匀,与甲基丙烯酸丁酯混合,搅拌均匀,送入到反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为65-70℃,加入上述过硫酸铵水溶液,保温搅拌3-4小时,得聚酯溶液;
(6)取上述活化碳纳米管,加入到聚酯溶液中,搅拌均匀,加入丙烯腈,送入到反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为60-70℃,加入上述引发剂溶液,保温搅拌2-3小时,出料,与三丁基三氯化锡混合,搅拌均匀,抽滤,将滤饼水洗,送入到烘箱中,在75-80℃下干燥60-100分钟,冷却至常温,即得所述屏蔽新材料。
本发明的优点:
本发明采用三聚氰胺活化碳纳米管,并与四氧化三铁有效结合,得到磁导电的填料,然后以甲基丙烯酸丁酯、辛基异噻唑啉酮为单体,在引发剂作用下聚合,将得到的聚酯乳液与磁导电的填料共混,加入丙烯腈,在引发剂作用下聚合,得到聚酯复合聚丙烯腈材料,本发明的复合材料具有很好的磁导电性能,特别适合作为屏蔽材料,综合性能优越。
具体实施方式
实施例1
一种屏蔽新材料,它是由下述重量份的原料组成的:
丙烯腈120、过氧化二苯甲酰3、三聚氰胺0.7、三丁基三氯化锡0.1、四氧化三铁粉4、辛基异噻唑啉酮1、碳纳米管2、甲基丙烯酸丁酯26、过硫酸铵0.5。
一种屏蔽新材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取过氧化二苯甲酰,加入到其重量7倍的无水乙醇中,搅拌均匀,得引发剂溶液;
(2)取过硫酸铵,加入到其重量20倍的去离子水中,搅拌均匀;
(3)取四氧化三铁粉,加入到其重量5倍的氯化亚砜中,搅拌均匀,加入三聚氰胺,超声20分钟,得氰胺分散液;
(4)取碳纳米管,加入到其重量17倍的、96%的硫酸溶液中,超声2小时,过滤,将沉淀水洗,加入到上述氰胺分散液中,升高温度为50℃,保温搅拌40分钟,蒸馏除去氯化亚砜,得活化碳纳米管;
(5)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量4倍的无水乙醇中,搅拌均匀,与甲基丙烯酸丁酯混合,搅拌均匀,送入到反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为65℃,加入上述过硫酸铵水溶液,保温搅拌3小时,得聚酯溶液;
(6)取上述活化碳纳米管,加入到聚酯溶液中,搅拌均匀,加入丙烯腈,送入到反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为60℃,加入上述引发剂溶液,保温搅拌2小时,出料,与三丁基三氯化锡混合,搅拌均匀,抽滤,将滤饼水洗,送入到烘箱中,在75℃下干燥60分钟,冷却至常温,即得所述屏蔽新材料。
实施例2
一种屏蔽新材料,它是由下述重量份的原料组成的:
丙烯腈140、过氧化二苯甲酰5、三聚氰胺1、三丁基三氯化锡0.5、四氧化三铁粉6、辛基异噻唑啉酮2、碳纳米管3、甲基丙烯酸丁酯30、过硫酸铵0.7。
一种屏蔽新材料的制备方法,包括以下步骤:
(1)取过氧化二苯甲酰,加入到其重量9倍的无水乙醇中,搅拌均匀,得引发剂溶液;
(2)取过硫酸铵,加入到其重量30倍的去离子水中,搅拌均匀;
(3)取四氧化三铁粉,加入到其重量6倍的氯化亚砜中,搅拌均匀,加入三聚氰胺,超声30分钟,得氰胺分散液;
(4)取碳纳米管,加入到其重量20倍的、98%的硫酸溶液中,超声3小时,过滤,将沉淀水洗,加入到上述氰胺分散液中,升高温度为55℃,保温搅拌50分钟,蒸馏除去氯化亚砜,得活化碳纳米管;
(5)取辛基异噻唑啉酮,加入到其重量7倍的无水乙醇中,搅拌均匀,与甲基丙烯酸丁酯混合,搅拌均匀,送入到反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度为70℃,加入上述过硫酸铵水溶液,保温搅拌4小时,得聚酯溶液;
(6)取上述活化碳纳米管,加入到聚酯溶液中,搅拌均匀,加入丙烯腈,送入到反应釜中,通入氮气,调节反应釜温度70℃,加入上述引发剂溶液,保温搅拌3小时,出料,与三丁基三氯化锡混合,搅拌均匀,抽滤,将滤饼水洗,送入到烘箱中,在80℃下干燥100分钟,冷却至常温,即得所述屏蔽新材料。
性能测试:
本发明的屏蔽新材料经测试,体电阻系数小于1.0×103欧姆/厘米,可以作为屏蔽材料。