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国内外耐核辐射涂料发展状况

耐核辐射涂料是指具有抗辐射和吸收性能的有机涂料和无机涂料,主要用于核反应堆、核电站、同位素试验室和其它容易受放射性污染的建筑、装置和设备的内外表面保护,要求其具有高度抗辐射和容易去污、耐腐蚀性能及其它应该具备的特殊化学抗性,并且能够吸收腐蚀,以便保护放射源周围的环境。

耐核辐射涂料的研究是随着核技术的发展而诞生的。它起始于二战期间,20世纪50年代前后速发展起来,现已形成系列产品并在世界许多核能利用国家得到广泛应用。

现将耐核辐射涂料有关品种介绍如下:

具有测量、吸收等功能的涂料美国现能够生产一种涂料,当它与某种核燃料接触时就会变色。例如,辐射测定涂料,当辐射量达到某一界限时,涂料就会变成红色,这对核泄漏和污染的测定很有意义。美国的原能协会还研究出一种涂料,能够吸收由反应堆所释放出来的腐蚀性碘131的蒸汽,甲基碘和碘化氢等,可用在反应堆防护事故的外壳容器的内壁,起着类似海绵的作用,能吸收碘化物。

耐辐照涂料美国和前苏联某些原子能装置的电气设备上用的涂料包括聚苯基硅氧烷、环氧、聚乙烯、聚酯及含氟树脂涂料等。前苏联还研究出一种核电站用的不燃性环氧涂料,该涂料含有3%~24%的不燃性CH2Cl2作烯释剂,可用于钢铁和水泥构件的涂装保护,附着力好,耐辐射,不燃烧。意大利的涂料公司开发了两种耐辐射涂料,一种是聚酯涂料,另一种是加了固化剂的环氧涂料,它们都可用于钢铁、镀锌铁和混凝土的表面保护。

我国研究和生产的耐辐照涂料,可用于核电站中的设备、地面、墙壁、安全壳等部位的保护,能够阻止放射线及放射性灰尘对其污染。国内研究的抗辐照灌封胶可以耐中子的强辐照,在高温条件下,其电性能和其它化学性能变化很小。我国在20世纪90年代还研制出一种适用于放射性固体废物钢制包装容器的涂料。该涂料为双组分双酚A型环氧树脂涂料,它不仅具有对钢制容器优良的附着力和抗化学介质性能、耐碱性、热稳定性,而且抗辐射性能优良,容易去除放射性污染。该涂料的固化剂为改性的芳香胺,具有低毒性、液态化、相容性好、固化速度适中等特点,由于芳香环的结构而使涂层的抗辐照性能和耐热性能均有一定的改善。

去污涂料国外研究表明,环氧树脂涂料、含氟聚合物涂料和聚乙烯涂料(涂层)的抗污染性能最好,也最容易清洗,特别是胺固化的环氧树脂涂料为最好。高氯化的乙烯树脂涂料、有机硅涂料、聚氨酯涂料稍次。但各国的研究结果不一致。前苏联多采用聚氨酯涂料作墙壁的保护,地板则采用聚乙烯或加有砂子的环氧聚酰胺和环氧乙烯涂料保护。美国和英国多采用氯化橡胶涂料作保护,聚氨酯涂料和环氧涂料也用的较多,如双组分聚氨酯涂料、湿固化聚酯涂料和无溶剂环氧涂料、乙烯类可剥涂料等。原西德也采用挥发温度在130摄氏度左右的丙烯酸树脂涂料,喷涂在被保护表面上(该温度低于被保护表面的允许温度),形成保护  ,具有很好的抗污染性能。加拿大主要使用胺固化环氧树脂涂料和可剥性乙烯类涂料的复合涂层,墙壁则采用加有砂子的环氧树脂涂料和带有抗污染颜料的涂料及面漆的复合涂层,以抗冲击和耐污染。

国内研制生产的可剥离掩蔽涂料是采用嵌段弹性聚合物、有机树脂和各种具有抗辐射性能的颜填料及助剂组成。涂膜具有耐浓硫酸介质腐蚀和抗丙醇、自来水、去离子水冲刷的性能,而且涂层具有一定的柔韧性及可剥离性。根据情况可随时剥离,以达到去除放射性污染的目的。中国原子能科学研究院的可剥离去除放射性污染涂料,由聚醋酸乙烯乳液或其他乳液,聚乙烯醇缩甲醛改性树脂,复合添加剂三者组成,经科学加工制成涂料,涂于放射的表面干燥成膜,剥离涂膜可达到去污的目的。该涂料的去污能力强、易于剥离,可用于核工业和核电站设施的去污。

发布时间:2011/6/29 9:10:09 点击率:2479
 
 

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