防辐射硅酸盐外墙混凝土及其制备方法与流程

1.本发明涉及混凝土技术领域，尤其涉及一种防辐射硅酸盐外墙混凝土及其制备方法。


背景技术：

2.材料的辐射屏蔽特性与其他特性之间经常存在冲突。例如，许多抗辐射材料不能同时满足屏蔽功能和结构一体化的要求，这在很大程度上限制了它们在辐射屏蔽系统中的应用。混凝土不仅是一种兼具屏蔽功能和结构力学性能的材料，而且由于其价格低廉，易于根据结构需要形成不同尺寸和形状，因此在辐射防护领域具有广阔的应用前景。
3.专利cn110981325a公开了一种防辐射的高强度混凝土及其生产工艺，该发明采用不锈钢纤维，使得混凝土具有优良的防辐射能力的同时，不锈钢纤维与木质纤维和聚乙烯醇纤维组成混合纤维，为混凝土提供优良的弯曲强度与抗压强度，并且用铁矿混入砂砾与碎石中代替部分的砂砾与碎石，减少了砂砾与石块的使用量的同时也使得混凝土具有更加优良的防辐射性能。该专利在混合纤维中加入铅粉填补混合纤维中的空隙，进而起到防辐射的功能，然而铅元素对人体存在毒副作用，实际使用中，可能对人体构成潜在的危害。
4.专利cn110407538a提供了一种抗冲击纳米氮化硼改性混凝土，所述抗冲击纳米氮化硼改性活性粉末混凝土的原材料包括水泥、纳米氮化硼、硅灰、粉煤灰、砂、减水剂和水。纳米氮化硼可以显著增强活性粉末混凝土的动态抗压强度、动态峰值应变及冲击韧度。该专利未优化氮化硼与混凝土的界面效应及分散性能，难以将其应用于防辐射领域。


技术实现要素：

5.有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的问题是提供一种具有优良辐射屏蔽能力及组分兼容性的防辐射硅酸盐外墙混凝土及其制备方法。
6.水泥基的混合物或混凝土中具有高含量的碳、氧、钙、硅、铝。为了保持混凝土的综合性能，在实际的应用中，应避免上述元素暴露在辐射或获得中子。本发明在混凝土中添加了沥青冷补料，由于沥青冷补料的加入，混凝土的线性衰减系数增加，其有效原子系数增大，宏观上表现为混凝土的防辐射能力增强。此外，引入沥青冷补料增加了混凝土的抗水渗透性能，有利于防辐射硅酸盐外墙混凝土保持优良的长期性能和耐久性能。
7.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土的制备方法，包括如下步骤，以重量份计：
8.s1、将300～480份水泥、30～50份沥青冷补料、400～600份砂、550～800份碎石混合，随后加入180～240份水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
9.s2、向所述混凝土粗料中加入10～25份聚丙烯抗裂纤维、6～12份减水剂、25～50份防辐射功能聚合物，混合得到混凝土砂浆，备用；
10.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、养护，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
11.优选的，步骤s1中所述水泥的类型为硅酸盐水泥p.ⅰ42.5、硅酸盐水泥p.ⅰ42.5r、
硅酸盐水泥p.ⅰ52.5、硅酸盐水泥p.ⅰ52.5r、硅酸盐水泥p.ⅰ62.5、硅酸盐水泥p.ⅰ62.5r、硅酸盐水泥p.ⅱ42.5、硅酸盐水泥p.ⅱ42.5r、硅酸盐水泥p.ⅱ52.5、硅酸盐水泥p.ⅱ52.5r、硅酸盐水泥p.ⅱ62.5、硅酸盐水泥p.ⅱ62.5r、普通硅酸盐水泥p.o42.5、普通硅酸盐水泥p.o42.5r、普通硅酸盐水泥p.o52.5、普通硅酸盐水泥p.o52.5r中的任意一种。
12.优选的，步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
13.优选的，步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为3～6mm。
14.优选的，步骤s2中所述减水剂为萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高效减水剂、聚羧酸高性能减水剂中的任意一种。
15.六方氮化硼纳米片由共轭的氮原子和硼原子组成，具有表面积大、轻质、耐久等特点和良好的辐射屏蔽能力，现有技术中已有将六方氮化硼纳米片用于防辐射领域。然而，在范德华力的驱动下，六方氮化硼在分散后倾向聚集和重新堆积，使其难以发挥理想的防辐射效果。为了避免六方氮化硼在混凝土体系中的堆积，本发明以钨酸为原料，通过氧化、还原对六方氮化硼进行杂化；钨离子和六方氮化硼的悬挂键或羟基结合，经氧化、还原，最终表面的金属钨通过钨氮键结合，六方氮化硼分子内部则通过钨氧键固定。由于金属钨均匀地附着在杂化后的六方氮化硼上，使其形态更为稳定，与辐射反应的截面积得到最大化；此外，钨元素原子序数高，电子密度大，对伽马射线有良好的吸收能力，进一步增强了六方氮化硼的防辐射性能。
16.为了优化杂化六方氮化硼与混凝土的界面性能，本发明将杂化六方氮化硼与有机聚合物结合，有机聚合物和混凝土结合能力强，有利于体系的均一稳定。但是，在杂化六方氮化硼与有机聚合物的组合过程中，需要将有机聚合物溶于溶剂中以达到最佳的分散效果。杂化六方氮化硼中存在高原子序数的钨，难以在聚合物溶液中均匀分散，而钨在六方氮化硼之间又易通过键合形成网络，使得分散更加困难。为此，本发明使用芥基伯胺对杂化六方氮化硼进行功能化处理，非共价的功能化芥基伯胺分子增加了其在溶液中的溶解度，且非共价作用能够抑制杂化六方氮化硼的相互作用，使其与聚合物的结合过程更为容易。
17.优选的，所述防辐射功能聚合物由有机聚合物和功能化氮化硼制备而成；其中，有机聚合物为丙烯酸和苯乙烯聚合得到的共聚物，功能化氮化硼为依次经过钨杂化及芥基伯胺非共价处理的六方氮化硼。
18.具体的，所述防辐射功能聚合物的制备方法如下：
19.l1、将水、丙烯酸、苯乙烯在无氧条件下混合，形成均匀的反应分散液；向反应分散液中加入引发剂，升温并开始聚合反应；反应结束后离心收集固体产物，固体产物经水洗、干燥，得到共聚产物，备用；
20.l2、将钨酸溶于氨水，得到钨酸溶液；将六方氮化硼分散于水，得到氮化硼分散液；将上述钨酸溶液和氮化硼分散液在常温下混合，随后将两者的混合液进行煅烧，得到氧化粉体；氧化粉体在无氧条件下通入氢气进行还原反应，反应结束后冷却至室温，得到杂化氮化硼粉体，备用；
21.l3、取所述杂化氮化硼粉体分散于芥基伯胺溶液中，进行功能化处理；功能化处理完成后经过滤得滤饼、醇洗、干燥，得到功能化氮化硼，备用；
22.l4、取共聚产物溶于有机溶剂，随后继续加入功能化氮化硼，经超声处理、减压蒸
馏去除有机溶剂，得到所述防辐射功能聚合物。
23.更进一步的，所述防辐射功能聚合物的制备方法如下，以重量份计：
24.l1、将100～150份水、1～1.5份丙烯酸、4～6份苯乙烯在无氧条件下混合，形成均匀的反应分散液；向反应分散液中加入0.06～0.09份过硫酸钾，升温并开始聚合反应；反应结束后使用离心收集固体产物，固体产物经水洗、干燥，得到共聚产物，备用；
25.l2、将0.25～0.5份钨酸溶于75～150份氨水，得到钨酸溶液；将0.15～0.3份六方氮化硼分散于100～200份水，得到氮化硼分散液；将上述钨酸溶液和氮化硼分散液在常温下混合，随后将两者的混合液进行煅烧，得到氧化粉体；氧化粉体在无氧条件下通入氢气进行还原反应，反应结束后冷却至室温，得到杂化氮化硼粉体，备用；
26.l3、取1～2份所述杂化氮化硼粉体分散于50～100份芥基伯胺溶液中，进行功能化处理；功能化处理完成后经过滤得滤饼、醇洗、干燥，得到功能化氮化硼，备用；
27.l4、取13.5～27份共聚产物溶于150～300份乙醇，随后继续加入1.5～3份功能化氮化硼，经超声处理、减压蒸馏去除乙醇，得到所述防辐射功能聚合物。
28.优选的，步骤l1中所述聚合反应的条件为：在75～90℃反应12～36h。
29.优选的，步骤l2中所述煅烧的条件为：升温至550～700℃煅烧0.5～2h。
30.优选的，步骤l2中所述还原反应的条件为：在750～850℃反应1～4h。
31.优选的，步骤l3中所述芥基伯胺溶液由芥基伯胺与乙醇以体积比1：2～4混合得到。
32.优选的，步骤l3中所述功能化处理的条件为：在25～40℃处理1～5h。
33.在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可以任意组合，即得本发明各较佳实施例。
34.本发明配方中部分原料的介绍及作用如下：
35.沥青冷补料：又叫冷补料、冷补沥青混合料、冷拌沥青料、由基质沥青、隔离剂和添加剂在沥青搅拌罐中按比例混合搅拌均匀，配制成沥青冷补液，然后将冷补液与集料在拌和楼里混合拌和制成的沥青材料。
36.六方氮化硼：最简单的硼氮高分子，与石墨中的六角碳网相似，六方氮化硼中氮和硼也组成六角网状层面，互相重叠，构成晶体。晶体与石墨相似，具有反磁性及很高的异向性，晶体参数两者也颇为相近。氮化硼主要用于耐火材料、半导体固相掺杂源、原子堆的结构材料、防中子辐射的包装材料、火箭发动机组成材料、高温润滑剂和脱模剂。
37.钨酸：通式mwo3·
nh2o，已知的钨酸有多种，都是由三氧化钨相互组合后，与水以不同比值、不同形式结合而成的多聚化合物，已知的钨酸有黄钨酸、白钨酸、偏钨酸等。本发明中使用的为黄钨酸。
38.本发明的有益效果：
39.与现有技术相比，本发明在混凝土中添加了沥青冷补料，增加了混凝土体系的有效原子系数，使得混凝土的防辐射能力增强；此外，引入沥青冷补料增加了混凝土的抗水渗透性能，有利于防辐射硅酸盐外墙混凝土保持优良的长期性能和耐久性能。
40.相比于现有技术，本发明在混凝土体系中引入了由有机聚合物和功能化氮化硼制备而成的防辐射功能聚合物。防辐射功能聚合物与混凝土结合能力良好，其中的六方氮化硼经过杂化及功能化处理，与聚合物混合的操作性得到优化；制备的功能化氮化硼形态稳
定，与辐射反应的截面积得到最大化，进一步增加了混凝土的防辐射性能。
具体实施方式
41.下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，按照常规方法和条件，或按照商品说明书选择。
42.本发明对照例及实施例中部分原材料参数如下：
43.沥青冷补料，残余稳定度：91.7，油石比：5.8％，粒径：ac-10，粘附性等级：5级，稳定度：3.8，泰安泰盈工程材料有限公司提供；
44.中砂，表观密度：2560kg/m3，含泥量：0.1％，含水率：0.1％，坚固性指标：99％，外形尺寸：70～120目，灵寿县振河矿产品加工厂提供；
45.六方氮化硼，型号：zd-bn-1，纯度99.9％，平均粒径：100nm，比表面积：19m2/g，体积密度：0.30g/cm3，苏州比斯利新材料有限公司提供；
46.甲基烯丙基聚氧乙烯醚，羟值：21～26mgkoh/g，分子量：2160～2640，南通润丰石油化工有限公司提供。
47.实施例1
48.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土，采用如下方法制备而成：
49.s1、将3kg普通硅酸盐水泥p.o42.5、0.3kg沥青冷补料、4kg中砂、5.5kg碎石混合，随后加入1.8kg水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
50.s2、向所述混凝土粗料中加入0.1kg聚丙烯抗裂纤维、0.06kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚，混合得到混凝土砂浆，备用；
51.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、覆盖薄膜并且洒水养护，养护次数3次/天，养护期为28天，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
52.步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
53.步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为6mm。
54.实施例2
55.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土，采用如下方法制备而成：
56.s1、将3kg普通硅酸盐水泥p.o42.5、4kg中砂、5.5kg碎石混合，随后加入1.8kg水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
57.s2、向所述混凝土粗料中加入0.1kg聚丙烯抗裂纤维、0.06kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.25kg防辐射功能聚合物，混合得到混凝土砂浆，备用；
58.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、覆盖薄膜并且洒水养护，养护次数3次/天，养护期为28天，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
59.步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
60.步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为6mm。
61.所述防辐射功能聚合物的制备方法如下：
62.l1、将10kg水、0.1kg丙烯酸、0.4kg苯乙烯在氮气保护下混合，形成均匀的反应分
散液；向反应分散液中加入0.006kg过硫酸钾，升温并开始聚合反应；反应结束后离心收集固体产物，固体产物经水洗、干燥，得到共聚产物，备用；
63.l2、将0.025kg钨酸溶于7.5kg氨水，得到钨酸溶液；将0.015kg六方氮化硼分散于10kg水，得到氮化硼分散液；将上述钨酸溶液和氮化硼分散液在常温下混合，随后将两者的混合液进行煅烧，得到氧化粉体；氧化粉体在无氧条件下通入氢气进行还原反应，反应结束后冷却至室温，得到杂化氮化硼粉体，备用；
64.l3、取1.35kg共聚产物溶于15kg乙醇，随后继续加入0.15kg杂化氮化硼粉体，经超声处理、减压蒸馏去除乙醇，得到所述防辐射功能聚合物。
65.步骤l1中所述聚合反应的条件为：在85℃反应18h。
66.步骤l2中所述煅烧的条件为：升温至650℃煅烧1h。
67.步骤l2中所述还原反应的条件为：在750℃反应2h。
68.实施例3
69.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土，采用如下方法制备而成：
70.s1、将3kg普通硅酸盐水泥p.o42.5、0.3kg沥青冷补料、4kg中砂、5.5kg碎石混合，随后加入1.8kg水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
71.s2、向所述混凝土粗料中加入0.1kg聚丙烯抗裂纤维、0.06kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.25kg防辐射功能聚合物，混合得到混凝土砂浆，备用；
72.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、覆盖薄膜并且洒水养护，养护次数3次/天，养护期为28天，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
73.步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
74.步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为6mm。
75.所述防辐射功能聚合物的制备方法如下：
76.l1、将10kg水、0.1kg丙烯酸、0.4kg苯乙烯在氮气保护下混合，形成均匀的反应分散液；向反应分散液中加入0.006kg过硫酸钾，升温并开始聚合反应；反应结束后离心收集固体产物，固体产物经水洗、干燥，得到共聚产物，备用；
77.l2、将0.025kg钨酸溶于7.5kg氨水，得到钨酸溶液；将0.015kg六方氮化硼分散于10kg水，得到氮化硼分散液；将上述钨酸溶液和氮化硼分散液在常温下混合，随后将两者的混合液进行煅烧，得到氧化粉体；氧化粉体在无氧条件下通入氢气进行还原反应，反应结束后冷却至室温，得到杂化氮化硼粉体，备用；
78.l3、取1.35kg共聚产物溶于15kg乙醇，随后继续加入0.15kg杂化氮化硼粉体，经超声处理、减压蒸馏去除乙醇，得到所述防辐射功能聚合物。
79.步骤l1中所述聚合反应的条件为：在85℃反应18h。
80.步骤l2中所述煅烧的条件为：升温至650℃煅烧1h。
81.步骤l2中所述还原反应的条件为：在750℃反应2h。
82.实施例4
83.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土，采用如下方法制备而成：
84.s1、将3kg普通硅酸盐水泥p.o42.5、0.3kg沥青冷补料、4kg中砂、5.5kg碎石混合，随后加入1.8kg水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
85.s2、向所述混凝土粗料中加入0.1kg聚丙烯抗裂纤维、0.06kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.25kg防辐射功能聚合物，混合得到混凝土砂浆，备用；
86.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、覆盖薄膜并且洒水养护，养护次数3次/天，养护期为28天，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
87.步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
88.步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为6mm。
89.所述防辐射功能聚合物的制备方法如下：
90.l1、将10kg水、0.1kg丙烯酸、0.4kg苯乙烯在氮气保护下混合，形成均匀的反应分散液；向反应分散液中加入0.006kg过硫酸钾，升温并开始聚合反应；反应结束后离心收集固体产物，固体产物经水洗、干燥，得到共聚产物，备用；
91.l2、取0.1kg六方氮化硼分散于5kg芥基伯胺溶液中，进行功能化处理；功能化处理完成后经过滤得滤饼、醇洗、干燥，得到功能化氮化硼，备用；
92.l3、取1.35kg共聚产物溶于15kg乙醇，随后继续加入0.15kg功能化氮化硼，经超声处理、减压蒸馏去除乙醇，得到所述防辐射功能聚合物。
93.步骤l1中所述聚合反应的条件为：在85℃反应18h。
94.步骤l2中所述芥基伯胺溶液由芥基伯胺与乙醇以体积比1：3混合得到。
95.步骤l2中所述功能化处理的条件为：在25℃处理3h。
96.实施例5
97.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土，采用如下方法制备而成：
98.s1、将3kg普通硅酸盐水泥p.o42.5、0.3kg沥青冷补料、4kg中砂、5.5kg碎石混合，随后加入1.8kg水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
99.s2、向所述混凝土粗料中加入0.1kg聚丙烯抗裂纤维、0.06kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚、0.25kg防辐射功能聚合物，混合得到混凝土砂浆，备用；
100.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、覆盖薄膜并且洒水养护，养护次数3次/天，养护期为28天，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
101.步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
102.步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为6mm。
103.所述防辐射功能聚合物的制备方法如下：
104.l1、将10kg水、0.1kg丙烯酸、0.4kg苯乙烯在氮气保护下混合，形成均匀的反应分散液；向反应分散液中加入0.006kg过硫酸钾，升温并开始聚合反应；反应结束后离心收集固体产物，固体产物经水洗、干燥，得到共聚产物，备用；
105.l2、将0.025kg钨酸溶于7.5kg氨水，得到钨酸溶液；将0.015kg六方氮化硼分散于10kg水，得到氮化硼分散液；将上述钨酸溶液和氮化硼分散液在常温下混合，随后将两者的混合液进行煅烧，得到氧化粉体；氧化粉体在无氧条件下通入氢气进行还原反应，反应结束后冷却至室温，得到杂化氮化硼粉体，备用；
106.l3、取0.1kg所述杂化氮化硼粉体分散于5kg芥基伯胺溶液中，进行功能化处理；功能化处理完成后经过滤得滤饼、醇洗、干燥，得到功能化氮化硼，备用；
107.l4、取1.35kg共聚产物溶于15kg乙醇，随后继续加入0.15kg功能化氮化硼，经超声处理、减压蒸馏去除乙醇，得到所述防辐射功能聚合物。
108.步骤l1中所述聚合反应的条件为：在85℃反应18h。
109.步骤l2中所述煅烧的条件为：升温至650℃煅烧1h。
110.步骤l2中所述还原反应的条件为：在750℃反应2h。
111.步骤l3中所述芥基伯胺溶液由芥基伯胺与乙醇以体积比1：3混合得到。
112.步骤l3中所述功能化处理的条件为：在25℃处理3h。
113.对照例1
114.一种防辐射硅酸盐外墙混凝土，采用如下方法制备而成：
115.s1、将3kg普通硅酸盐水泥p.o42.5、4kg中砂、5.5kg碎石混合，随后加入1.8kg水，继续搅拌得到混凝土粗料，备用；
116.s2、向所述混凝土粗料中加入0.1kg聚丙烯抗裂纤维、0.06kg甲基烯丙基聚氧乙烯醚，混合得到混凝土砂浆，备用；
117.s3、将所述混凝土砂浆经施工浇筑、固化、覆盖薄膜并且洒水养护，养护次数3次/天，养护期为28天，得到所述防辐射硅酸盐外墙混凝土。
118.步骤s1中所述碎石为连续级配碎石，由5～10mm碎石、10～20mm碎石、20～30mm碎石以质量比1：2.5：0.5掺配得到。
119.步骤s2中所述聚丙烯抗裂纤维的长度为6mm。
120.测试例1
121.防辐射硅酸盐外墙混凝土的屏蔽性能试验参考文献《不同骨料防辐射混凝土屏蔽性能试验》(郭文强，石建军，曾帅，等.不同骨料防辐射混凝土屏蔽性能试验[j].混凝土，2016(8)：84-86.doi：10.3969/j.issn.1002-3550.2016.08.022.)中的具体步骤进行。将上述各实施例及对照例制备的混凝土浇筑成待测试样，试样尺寸规格为300mm
×
250mm
×
100mm，每组制备两件。屏蔽性能试验的放射源为cs-137，活度20mci；测量仪表为蒙特et-451电离室巡测仪。试验时，测量仪表与放射源距离为65cm，将试块放置距测量仪5cm处。通过公式计算求得各混凝土的线性衰减系数μ：
[0122][0123]
式中，ρ为试样密度，t为样品厚度，a和a0分别为有屏蔽样品和无屏蔽样品时的辐射通量。
[0124]
每组测试5次，结果取算术平均值，防辐射硅酸盐外墙混凝土的屏蔽性能试验结果见表1。
[0125]
表1：防辐射硅酸盐外墙混凝土的屏蔽性能试验结果表
[0126]
名称μ/cm-1
实施例10.051实施例20.071实施例30.085实施例40.058
实施例50.092对照例10.034
[0127]
线性衰减系数较高代表防辐射硅酸盐外墙混凝土的辐射屏蔽能力越强。通过实施例1和对照例1的对比可以看出，引入沥青冷补料有助于提升混凝土体系的防辐射能力，原因可能在于，混凝土体系的有效原子系数增大，线性衰减系数增加，宏观上表现为混凝土的辐射屏蔽性能增强。通过实施例2与对照例1的对比可以看出，杂化六方氮化硼和聚合物组成的防辐射功能聚合物也有利于辐射屏蔽性能的提升，其原因可能是金属钨均匀地附着在杂化后的六方氮化硼上，使其形态更为稳定，辐射反应的截面积得到最大化；而钨元素原子序数高，电子密度大，本身对伽马射线有良好的吸收能力，又进一步增强了六方氮化硼的防辐射性能。最后，通过实施例3和实施例5的对比可以发现，相比杂化六方氮化硼，实施例5后续进行了功能化处理，结果表现出更优的屏蔽性能；这可能是因为非共价的功能化芥基伯胺分子增加了六方氮化硼在聚合物溶液中的溶解度，同时非共价作用能够抑制杂化六方氮化硼的相互作用，使其与聚合物的结合过程更为容易，相比实施例3而言，实施例5中组分分布更加均一，线性衰减系数更高。
[0128]
测试例2
[0129]
防辐射硅酸盐外墙混凝土的抗水渗透性能测试参考标准gb/t50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》中的具体方法进行。混凝土试件的制作和养护符合标准gb/t50081-2019《混凝土物理力学性能试验方法标准》中的规定。抗水渗透试验采用逐级加压法，试验时，水压从0.1mpa开始，以后应每隔8h增加0.1mpa水压，并应随时观察试件端面渗水情况。当6个试件中有3个试件表面出现渗水时，或加至规定压力在8h内6个试件中表面渗水试件少于3个时，停止试验，并记下此时的水压力。混凝土的抗渗等级应以每组6个试件中有4个试件未出现渗水时的最大水压力乘以10来确定。混凝土的抗渗等级应按下式计算：
[0130]
p＝10h-1
[0131]
式中，p为混凝土抗渗等级，h为6个试件中有3个试件渗水时的水压力(mpa)。
[0132]
根据测试结果将各实施例及对照例按抗渗等级划分为p4、p6、p8、p10、p12、大于p12等六个等级。防辐射硅酸盐外墙混凝土的抗水渗透性能测试见表2。
[0133]
表2：防辐射硅酸盐外墙混凝土的抗水渗透性能测试表
[0134][0135]
[0136]
通过上述实施例和对照例的对比可以看出，混凝土引入沥青冷补料后，其抗渗等级提升，其中以实施例5的提升最为明显。出现这种现象的原因可能在于，沥青冷补料使得混凝土之间的间隔更加密实，阻碍了水分子的通过；此外实施例5的成分整体分散性最好，组分最均一稳定，混凝土固化后，防辐射功能聚合物与混凝土的结合能力强，形成的通路更少，表现出了最佳的抗渗性能。