[发明专利]一种耐核辐射涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种耐核辐射涂料及其制备方法，具体说是一种可适用于耐高强度辐射核设施的耐核辐射涂料及其制备方法。

背景技术

核能是一种新型能源，在当前世界各国日益关注能源问题的前提下，核能以其干净、无污染、排放量小等优点，逐渐被世界各国重视。然而，核能的应用却存在着自身不能克服的重大缺陷。首先，核能应用通常以核电为主，为了防止核泄漏情况损害公众健康，核电厂一般设在海边，而核电厂结构则以混凝土和钢为主。海洋大气具有极强的腐蚀性，导致混凝土和钢结构的核设施容易出现老化现象。另外，核反应堆周围都存在着潜藏核辐射，核辐射会加速材料的老化，放射性粉尘也会粘附在建筑或设备的表面，甚至渗入混凝土和钢结构的细小缝隙里形成永久放射源，所以目前的核反应设施上均需要进行涂装保护。其次，涂装用的涂料需要考虑核反应堆发生事故的可能性，比如罕见的回路冷却剂外逸事故，此时反应堆急速升温、升压，并伴随着冷水喷淋，涂装的涂料层将会受到剧烈的热胀冷缩作用，假若涂层出现剥落现象，涂料即会堵塞循环喷淋通道，使冷却水不能供应，其对核电安全构成极大的威胁。因此，如何开发一种耐辐射、稳定性强的涂装用涂料，成为核能应用中的一个重大技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抗辐射性好、热稳定性能优良的耐核辐射涂料。

本发明的另一发明目的在于提供一种上述耐核辐射涂料的制备方法。

本发明的发明目的是这样实现的：一种耐核辐射涂料，其特征在于：所述耐核辐射涂料包括A组分和B组分，A组分包括环氧树脂、无机矿物填料、稀释剂和加工助剂，B组分包括胺固化剂和偶联剂，A组分和B组分的摩尔比为6-8：1，各组分按质量分数算分别为：环氧树脂30-90份；无机矿物填料35-90份；稀释剂0-50份；加工助剂5-40份；胺固化剂10-30份；偶联剂0-15份。

所述环氧树脂由主树脂和副树脂组成，主树脂为环氧改性有机硅树脂，副树脂为环氧树脂E51、环氧树脂E20和酚醛环氧树脂中的一种或上述三种成分按任意比例混合，主树脂和副树脂的摩尔比为2-3.5：1。

所述环氧改性有机硅树脂的环氧值为0.01-0.1。

所述酚醛环氧树脂为线型苯酚甲醛环氧树脂和邻甲酚甲醛环氧树脂中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述无机矿物填料的粒径为2μm-10μm。

所述无机矿物填料为钛白粉、硫酸钡、钾长石粉、云母粉、高岭土、膨润土、复合铁钛粉和滑石粉中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述稀释剂为丙酮、丙二醇甲醚、正丁醇、异丙醇和甲基异丁基酮中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述加工助剂为消泡剂、流平剂、润湿剂和分散剂中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述消泡剂为德国毕克BYK-067A、BYK-085、BYK-A530和BYK-A535中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述流平剂为德国毕克BYK-350、BYK-358N和BYK-388中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述润湿剂为德国毕克BYK-302、BYK-322、BYK-377和BYK-333中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述分散剂为德国毕克BYK-108、BYK-111、BYK-140和BYK-P105中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述胺固化剂为改性脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺和酰胺基胺中的一种或上述成分按任意比例混合。

所述偶联剂为KH550、KH900、KH560、A-1100、异丙基二油酸酯和氧基叠氮基硅烷中的一种或上述成分按任意比例混合。

上述耐核辐射涂料的制备方法包括以下步骤：

a：按上述比例称取原料；

b：在常温常压状态下把环氧树脂、稀释剂和加工助剂置于分散缸内，并以500-1000转/分搅拌8-14分钟；

c：在b步骤得出的混合物中加入无机矿物填料，在常温常压状态下以1000-2000转/分搅拌15-25分钟；

d：检查c步骤中得到的混合物颗粒细度至35-40μm，即以200-500转/分搅拌4-8分钟即得A组分；

e：在常温常压状态下把胺类固化剂和偶联剂置于分散缸内，并以200-450转/分搅拌5-25分钟，然后用100-150目滤网过滤即得B组分；

f：把A组分和B组分按6-8：1的摩尔比均匀混合即得耐核辐射涂料。

本发明具有以下优点：