專利名稱:防放射復合涂料的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用天然礦石做成的能防護建筑材料放射性射線及放射性物質的,具有衛生防護功能的復合型涂料。
現有建筑材料如磚、石料等由于取自不同地點,可能夾帶許多放射性物質,所以在人們的生活環境中,建筑材料所含的放射性物質會極大影響人們的身體健康,許多建筑材料在使用時未經過檢測,會使建筑物建成后伽瑪射線和氡大量存在,而建筑材料在所含的放射性元素在衰變過程中產生的氣體氡及呈氣溶膠狀態的氡子體,它們在常溫常壓下很容易從墻、地板上逸出,當室內通風條件差時,就會被人體吸收,據醫學實驗表明,氡子體被吸收入人體后,可使肺組織受到照射和損害,增加肺癌發生的危險,影響到人民群眾的健康和安全,在我國的某些地區,因用煤渣磚、紅磚和碎石做墻體,其放射性內照射劑量超過國家規定的標準的3-5倍,這些地區的癌癥發病率比一般地區要高出幾倍。為了防止這種現象的發生,目前許多國家和地區都實行對建筑材料進行放射性檢測,不符合的不再允許使用,而對已經建成的建筑物,如果放射性物質超標要拆除又會造成極大浪費,目前有的采用金屬鉛作涂層,這種鉛涂層不但價格昂貴,又會造成鉛中毒的危害,為了防止舊建筑物中的放射性物質危害,目前人們還在不斷提出一些新的技術方案。
本發明的目的是提供一種以天然非金屬礦為原料的,能防止建筑物中放射性物質逸出造成人們危害的復合防護涂料。
本發明人經過實踐,認識到自然中有一些礦物質對放射性物質具有較好的吸附能力,經篩選、選擇出幾種性能較好的非金屬礦,如沸石、蒙脫石、海泡石、凹凸棒石等,將這些非金屬礦粉碎成細末,加入粘合劑,涂覆到墻上,能防止95%以上的建筑材料中的放射性物質釋放到室內,保護了人體的身體健康,而當建筑材料中常溫常壓環境下釋放出來的放射性物質一旦被沸石、蒙脫石、海泡石、凹凸棒石等非金屬礦涂料所吸附,便很難再次被釋放出來。
本發明人還發現,除上述非金屬礦對放射性物質的吸附作用外,還有一些非金屬礦對放射性質物具有隔離作用,如重晶石等,這些礦物結構具有隔離、阻擋放射性射線的功能,將這種礦石也粉碎成粉末,加入粘合劑,涂在墻體上,就可起到保護作用。
上述兩種性能不同的非金屬礦粉,分別做成涂料后,第一層吸附層,主要是沸石、蒙脫石、海泡石、凹凸棒石等原料,先涂在墻體上,第二層是隔離層,主要是重晶石等原料,涂在吸附層外,兩層涂料,就能將95%以上的放射性物質發出的射線隔阻,起到防護作用。
以下是本發明的技術方案一、吸附層的非金屬礦粉可以選用沸石、蒙脫石、海泡石、凹凸棒石的其中一種或二種、三種、四種的混合物,最好是以沸石為主,再適量添加其它組分。也可以采用以下成份和百分重量含量的組合物沸石 10-90蒙脫石 10-50海泡石 10-40凹凸棒石 5-30粘合劑,填料 余量上述涂料成份簡介如下1.蒙脫石 它是火山巖特別是在性火山凝灰巖和火山灰經蝕變或風化的天然產物,一般沉積富集于中生代火山巖盆地中,經分析其化學結構式為(NaCa)0.33(Al·Mg)2[Si4O10](OH)2nH2O,據有關礦物學手冊介紹,蒙脫石有Na型和Ca型兩種,其晶體是由兩個硅氧四面體中夾一個鋁氧八面體組成,屬于2∶1層狀結構,四面體中有不大于1/15的Si4+被Al3+置換,八面體中有1/3-1/6的Al3+被Mg2+置換,由于這些多面體中高價離子被低價離子置換,造成晶層間產生永久性負電荷(電荷約為0.25-0.6),它依靠在晶體層間吸附離子以求得電荷平衡,即正電荷的虧損可由某些金屬陽離子或有機陽離子進入層間補償。所以蒙脫石這種具有較強的氣體吸附能力和較大的離子交換容量以及具有較高的抗電解質凝結效應的性能。
2.沸石 沸石是含水的堿金屬和堿土金屬的架狀鋁硅酸鹽礦物,它包括斜發沸石、絲光沸石、鈣十字沸石、束沸石、片沸石、毛沸石等,其化學結構式為MmMen[AlpSiqO2(P+q]·R·H2O,它的礦物結晶內由硅氧四面體和鋁氧四面體所組成,它具有寬闊的空隙,能吸附氣體,液體及其它雜質。
3.海泡石 海泡石一般是存在中生代火山巖盆地中的沉積物,經分析,其化學結構式為Mg8[Si12O30(OH2)4]·12H2O,屬于2∶1型層狀結構。顏色為灰白,硬度2-2.5,比重約2.2,礦物結晶個體由三個輝石型鏈組成,結晶個體之間靠氧原子連接并形成沿C軸截面約0.5×1.1納米的通道,比表面積很大,高達229m2/g,具有極強的吸附能力。
4.凹凸棒石其化學結構為(OH)2(Mg·Al·Fe)5(OH2)2Si8O20·4H2O,它為水鎂鋁硅酸鹽礦物,晶體形狀為棒型纖維狀,具有良好的吸附、脫色性能,能作為脫色劑、除臭劑、消毒劑、吸附劑。
5.粘合劑 可選用熟石灰Ca(OH)2、聚乙烯醇、改性淀粉、酚醛油漆等其它粘合劑,填料可選用滑石粉,方解石、白粘土、雙飛粉等。
吸附層涂料的生產方法是將蒙脫石、沸石、海泡石、凹凸棒石粉碎成粉末,混合均勻,然后加入粘合劑和填充料,即可刷到墻上。
二、隔離層涂料為重晶石(主要含量BaSO4)加入粘合劑和填料組成。其生產方法也是將物料粉碎后加入粘合劑和填料刷到墻上即可。
施工方法,在墻體上先刷防護層,干后再刷隔離層,如有必要,再涂上一層乳膠。
本發明的優點是1.防放射復合防護涂料對建筑材料常溫常壓條件下釋放的放射性射線及放射性物質,具有吸附,隔離的雙重衛生防護作用,據有關部門測試,本復合涂料涂在墻體上后,能防止95%以上的伽瑪射線和氡氣體放射。
2.防放射復合防護涂料選用天然非金屬礦物原料配制,無毒、無害、無二次污染。
3.防放射復合防護涂料原料來源廣,成本低廉,便于推廣利用。
以下是
具體實施例方式1.沸石80公斤,熟石灰10公斤,粉碎后放到聚乙烯醇10公斤加熱水溶解的溶液中,攪勻,得到防護層涂料,刷在墻體上,再用重晶石粉碎,加入白乳膠調和,得到隔離層涂料刷在防護層上,可起到防放射性的作用。
2.沸石50公斤,蒙脫石20公斤,粉碎后加石灰漿和適量水調和,得到防護層涂料,刷在墻體上,再用重晶石粉碎后用聚乙烯醇和雙飛粉調和,刷在干燥后的防護層上,可起到防止放射性作用。
3.沸石30公斤,海泡石25公斤,凹凸棒石30公斤粉碎后加粘合劑和方解石混勻,得到防護層涂料,刷在建筑物表面,再用重晶石粉碎后加油漆調和,刷在干燥后的防護層上,可起到防止放射性作用。
4.蒙脫石15公斤,海泡石30公斤,凹凸棒石15公斤,粉碎后用稀油漆調和,為防護層涂料,再用重晶石粉末40公斤用油漆調和,得到隔離層涂料。
5.沸石10公斤,蒙脫石30公斤,海泡石30公斤,熟石灰20公斤,粉碎,與聚乙烯醇10公斤加熱水調成糊狀先刷在墻上,再用重晶石粉碎,加入改性白乳膠調和,刷第二層即可起到防放射性的作用。
6.沸石20公斤,蒙脫石40公斤,海泡石10公斤,雙飛粉20公斤,粉碎,聚乙烯醇10公斤,加熱水溶解聚乙烯醇將上述粉碎的物料加到聚乙烯醇膠水中刷到墻上,再用重晶石粉碎,加入白油漆調勻,刷到第一層涂料之上,可起到防放射性的作用。
7.沸石5公斤,蒙脫石18公斤,海泡石32公斤凹凸棒石25公斤,方解石或白粘土30公斤,粉碎過300目篩,經表面改性工藝處理,加入乳膠漆中作為防護層涂料涂上墻,再用重晶石50公斤粉碎,用油漆調和,刷在防護層之外,可起到防放射性的作用。
8.沸石12公斤、蒙脫石28公斤,海泡石20公斤,粉碎,加入50公斤石灰乳,和少量水溶性涂料,作為防護層涂料刷上墻,再用重晶石35公斤粉碎,用白乳膠調和,刷第二層,可防止放射性物質從墻體逸出。
權利要求
1.一種防放射復合涂料,由防護層涂料和隔離層涂料組成,其特征在于防護層涂料在無機礦物質沸石、蒙脫石、海泡石、凹凸棒石中選取其中一種或二種、三種、四種混合物,粉碎后,再加入粘合劑,填料做成,隔離層涂料由重晶石粉碎后加粘合劑,填料做成。
2.根據權利要求1所述的防放射復合涂料,其特征在于防護層涂料的成份和重量含量優選為沸石10-90%蒙脫石 10-50%海泡石 10-40%凹凸棒石5-30%粘合劑,填料余量
3.一種防放射復合涂料的使用方法,其特征在于先將防護層涂料刷在建筑物墻體或表面,干燥后再將隔離層刷在外層。
全文摘要
本發明提供了一種防止建筑材料滲有放射性物質在建筑物對人體影響的防放射復合涂料,該涂料分防護層和隔離層,它們由非金屬礦物沸石、蒙脫石、海泡石、凹凸棒石、重晶石加粘合劑及填料組成,使現有建筑物中的放射性物質能被吸收或阻隔,保護了人體的健康。
文檔編號C04B41/50GK1240221SQ99108718
公開日2000年1月5日 申請日期1999年7月12日 優先權日1999年7月12日
發明者莫斯霖 申請人:莫斯霖