[发明专利]一种低温水溶性封闭膜及其制备和应用

说明书

本发明提供一种低温水溶性封闭膜，属于放射性污染金属表面去污技术领域。所述封闭膜包括以下质量份的各组分：基料91.0～102.5份，增塑剂1.5～2.0份以及表面活性剂0.5～1.0份，所述基料为聚乙烯醇(PVA)、丙烯酰胺以及氢氧化钠的混合物，所述增塑剂为丙三醇，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠。本发明还提供所述封闭膜的制备方法和应用。本发明水溶性封闭膜即便是5～10℃冷水中亦可快速溶解，制膜过程简单，操作简便，废物产生量少，是一种极为简便易行防止的金属表面放射性污染的封闭膜，能有效地避免了金属表面附着的放射性气溶胶的随意扩散，为核设施退役工程中金属表面的放射性污染的去污处理提供了一种新的技术手段。

技术领域

本发明属于于放射性污染金属表面去污技术领域，具体为一种低温水溶性封闭膜及其制备和应用。

背景技术

在核设施退役过程中，将产生大量的受到放射性污染的金属设施和部件。其中一部分污染金属可通过擦拭去污、可剥离膜去污等方法达到清洁解控水平，但仍有部分污染金属特别是污染金属管道、手套箱等不能在现场去污处理至清洁解控水平，需要采用机械打磨去污、槽式电解去污或者搬迁转移处理。

在放射性污染金属退役后续处理或搬迁转移处理过程中，必须防止放射性污染扩散。为了防止放射性气溶胶撒播，可采用在金属表面污染部位刷涂封闭膜(可剥离膜或油漆)的方法。由于可剥离膜的老化、剥落现象较严重，油漆封闭的后续处理(如槽式电解去污)较困难，这两种方法的实际应用受到很大的局限，急需开发新型的放射性污染金属封闭技术，以使污染的金属表面更易处理而达到清洁解控水平。

发明内容

本发明的目的在于针对现有对放射性污染金属封闭膜存在的问题，提出一种低温水溶性封闭膜及其制备和应用。本发明封闭膜可以解决现有封闭膜老化脱落严重问题，封闭效果好，在5～10℃冷水中即可快速溶解，过程简单，废物产生量少。

本发明目的通过以下技术方案来实现：

一种低温水溶性封闭膜，所述封闭膜包括以下质量份的各组分：基料91.0～102.5份，增塑剂1.5～2.0份以及表面活性剂0.5～1.0份，所述基料为聚乙烯醇(PVA)、丙烯酰胺以及氢氧化钠的混合物，所述增塑剂为丙三醇，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠。

本发明中水溶性封闭膜中，聚乙烯醇(PVA)具有良好的水溶性和耐溶剂性能，能形成光滑表面封闭膜，成膜性能和机械强度均良好。增塑剂选择与PVA相容性较好的丙三醇(甘油)，降低玻璃化温度，影响成膜时间，并防止低湿气候下发硬和脆化，改善薄膜的老化性能。表面活性剂十二烷基硫酸纳改善喷涂性能。

进一步，以封闭膜质量份数计，所述聚乙烯醇(PVA)为65.0～70.0份，丙烯酰胺为10.0～12.5份，氢氧化钠为16.0～20.0份。

进一步，所述封闭膜还包括质量份数为0.5～1.0份的消泡剂，且消泡剂为磷酸三丁酯(TBP)或聚二甲基硅氧烷。

进一步，所述聚乙烯醇(PVA)的聚合度为10²～10⁴、皂化度为85％～90％。

一种低温水溶性封闭膜的制备方法，包括以下步骤：

1)向水中加入PVA，使其溶胀分散，升温加速溶解后保温直到溶液不再含有微小颗粒，得到均相的PVA溶液；

2)向上述PVA溶液中加入丙烯酰胺，搅拌均匀，然后再加入氢氧化钠溶液、增塑剂和表面活性剂得到粘性溶液；

3)将上述粘性溶液涂于白铁皮板上，使其充分成膜并充分干燥。

进一步，步骤1)中，所述升温加速溶解温度为80～90℃；所述保温时间为5～6h。

进一步，步骤2)中，搅拌均匀会产生无数小气泡，需要加入消泡剂后再加入氢氧化钠溶液。