可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料及其制备方法

技术特征：
1.可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料其特征在于以重量份计组成为：所述固化剂为mannich改性的酚醛胺类固化剂；所述中子屏蔽剂为碳化硼和氮化硼的混合物；所述增强填料的拉伸强度≥3000mpa，拉伸模量≥200gpa。2.根据权利要求1所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，由100重量份多官能度环氧树脂、20-60重量份固化剂、50-110重量份中子屏蔽剂、0-20重量份γ射线屏蔽剂、1-15重量份增强填料、1-10重量份分散剂和1-10重量份消泡剂组成。3.根据权利要求1所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，所述多官能度环氧树脂为改性双酚a型环氧树脂和多官能度缩水甘油胺类环氧树脂中一种或两种的组合；所述固化剂为乙二胺改性酚醛胺、己二胺改性酚醛胺、甲基环戊二胺改性酚醛胺、孟烷二胺改性酚醛胺、异佛尔酮二胺改性酚醛胺、间苯二甲胺改性酚醛胺、二氨基二苯基甲烷改性酚醛胺中的一种或多种的组合；所述γ射线屏蔽剂为铅粉，粒径为10-150μm；所述增强材料为碳纤维；所述分散剂为无溶剂型不饱和聚酯和聚醚改性高分子型分散剂中的一种或多种的组合；所述消泡剂为聚二甲基硅氧烷、有机硅氟烷类和高碳醇脂肪酸酯复合物中的一种或多种的组合。4.根据权利要求3所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，所述改性双酚a型环氧树脂为e44、e51、氢化双酚a中一种或多种的组合。5.根据权利要求3所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，所述多官能度缩水甘油胺类环氧树脂为4,4`-二氨基二苯甲烷环氧树脂、三缩水甘油基对氨基苯酚、1,3-双(n,n-二缩水甘油胺甲基)环己烷中一种或多种的组合。6.根据权利要求3所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，所述碳纤维为长度≤1mm的短切碳纤维或碳纤维粉。7.根据权利要求3所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，所述分散剂为w980、hx4010和m4036中一种或多种的组合。8.根据权利要求3所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料，其特征在于，所述消泡剂
为hx2080、hx2085和zy-1800中一种或多种的组合。9.权利要求1-8任何一项所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、按组成和配比取环氧树脂、固化剂、中子屏蔽剂、γ射线屏蔽剂、增强填料、分散剂和消泡剂；步骤二、将环氧树脂、分散剂和消泡剂混合均匀，得到混合物1；步骤三、将增强填料与混合物1混合均匀，得到混合物2；步骤四、将碳化硼与混合物2混合均匀，得到混合物3；步骤五、将固化剂、氮化硼、γ射线屏蔽剂和混合物3混合均匀，得到混合物4；步骤六、将步骤五得到的混合物4浇注并室温固化，得到可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料。10.根据权利要求9所述的可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤二中混合均匀的工艺条件为：温度：25-40℃，压力：-0.1mpa，转速：1500rpm，时间：5-10min；所述步骤三中混合均匀的工艺条件为：温度：25-40℃，压力：-0.1mpa，转速：1500rpm，时间：20-30min；所述步骤四中混合均匀的工艺条件为：温度：25-40℃，压力：-0.1mpa，转速：1500rpm，时间：20-30min；所述步骤五中混合均匀的工艺条件为：温度：25-40℃，压力：-0.1mpa，转速：1500rpm，时间：20-30min。

技术总结
本发明涉及一种可室温浇注的耐高温屏蔽复合材料及其制备方法，属于复合材料技术领域。解决了现有技术中屏蔽材料的力学性能和耐热性能无法兼顾的技术问题。本发明的屏蔽复合材料，以重量份计，由100份多官能度环氧树脂、20-80份改性酚醛胺固化剂、10-120份中子屏蔽剂、0-20份γ射线屏蔽剂、1-20份增强填料、1-20份分散剂和1-20份消泡剂组成，采用浇注工艺室温固化成型。该屏蔽复合材料制备工艺简单，玻璃化转变温度及负荷热变形温度高，力学性能、热性能、屏蔽性能优异，可广泛用于乏燃料运输容器、反应堆二次屏蔽等场合。反应堆二次屏蔽等场合。


技术研发人员：杨小牛 陈兆彬 秦冲 周金向
受保护的技术使用者：中国科学院长春应用化学研究所
技术研发日：2022.12.07
技术公布日：2023/3/10