[发明专利]一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料及其制备方法，属于高分子防火材料技术领域。适用于核电厂贯穿物管道发生大位移时的生物屏蔽型封堵，屏蔽辐射性能可以替代同等厚度的混凝土。

背景技术

在核岛建筑中，电力、通信、暖通、水及各种工艺管线都会按照防火分区的要求对这些贯穿楼板、墙等的管线进行防火封堵。防火封堵是采用防火封堵材料对空开口、贯穿口、建筑缝隙进行密封和填塞，使其在规定的耐火时间内与相应的构件协同工作，以阻止热量、火焰和烟气蔓延扩散的一种技术措施。同时核电站很多地方存在核辐射，辐射会加速材料老化，多孔的混凝土表面也容易吸附放射性灰尘形成永久性放射源，从而对运行和维修人员造成永久性损伤。因此，使用生物屏蔽材料是核电站最常用的防护手段。

在实际工程应用中，由于金属管道热胀冷缩和布置支架限位的问题，金属管道在运行中会出现某一或多方向出现大位移，机械管道孔洞封堵材料在保证封堵功能的前提下还要可以承受管道大位移而不破坏，具备一定的位移变形能力，但是常用生物屏蔽封堵材料的刚度较大，无法满足该要求。

发明内容

本发明针对上述问题提出了一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料及其制备方法，具备高密度、位移后水密、位移后耐火、生物屏蔽、耐辐照、抗DBA的性能。

具体的技术方案如下：

一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料，包括A组分和B组分，A组分与B组分的质量份数比为1：(0.8-1.2)；

A组分的组成成份按质量份数计为：

乙烯基硅油苯基硅油 12-25份、

无机金属粉剂 48-60份、

有机复合粉剂 10-20份、

无机填料 8-16份、

Pt催化剂 1-3份；

B组分的组成成份按质量份数计为：

支链乙烯基硅油 18-28份、

含氢量为0.2-0.4％的端含氢硅油 2-6份、

阻燃粉剂 1-10份、

无机金属粉剂 45-60份、

无机填料 12-22份。

上述一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料，其中，所述乙烯基硅油苯基硅油的粘度为40000-50000mPa·s，所述支链乙烯基硅油的粘度为40000-50000mPa·s。

上述一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料，其中，所述阻燃粉剂为氢氧化铝、氢氧化镁中的一种或两种的混合物，阻燃粉剂的粒径为1500-2500目。

上述一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料，其中，所述有机复合粉剂为聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺按4：2.5：1.5的质量份数比混合而成。

上述一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料，其中，所述无机填料为二氧化硅砂、硅灰石粉、云母粉中的一种或几种的混合物，无机填料的粒径为200-300目。

上述一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料，其中，所述无机金属粉剂为铁粉，其表面采用纳米二氧化硅包覆，粒径为500-600目。

上述一种用于管道大位移生物屏蔽型柔性封堵材料的制备方法，其方法如下：

(1)混合A组分：将乙烯基硅油苯基硅油和无机填料混合搅拌30-180min后，加入无机金属粉剂和有机复合粉剂进行研磨，研磨1-3h后，加入Pt催化剂继续搅拌10-30min后，在0.07-0.09MPa的真空度下进行抽真空脱水，脱水后边降温边搅拌，直至温度降低至常温，在常温下继续搅拌20-40min；

(2)混合B组分：将支链乙烯基硅油、含氢量为0.2-0.4％的端含氢硅油、阻燃粉剂和无机填料混合搅拌80-240min后，加入无机金属粉剂研磨1-2h，在0.07-0.09MPa的真空度下进行抽真空脱水，脱水后边降温边搅拌，直至温度降低至常温，在常温下继续搅拌30-80min；

(3)将A组分和B组分充分混合后即可得到柔性封堵材料。

本发明的有益效果为：

本发明大幅减少端含氢硅油的用量，且含氢硅油的含氢量仅为0.2-0.4％，制备得到的产品具备高密度、位移后水密、位移后耐火、生物屏蔽、耐辐照、抗DBA的性能，应用于机械管道孔洞封堵，在保证封堵功能的前提下还能承受管道大位移而不破坏，具备一定的位移变形能力。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。