防X射线玻璃的配方及制备方法与流程

本发明涉及一种防x射线玻璃，特别是涉及一种防x射线玻璃的配方及制备方法。

背景技术：

防x射线玻璃是指含有充足的重金属，如铅和钡等，能为生物体提供优良的x射线保护的玻璃。防x射线玻璃可使操作者或观测者在靠近危险的辐射线时受到保护。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

现有技术的防x射线玻璃通常为无机玻璃，强度较低且不能增强，导致其易破碎，因此在生产、运输、储存、安装和使用中需要非常小心，从而不利于其生产、运输、储存、安装及使用。

技术实现要素：

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本发明实施例提供了一种防x射线玻璃的配方及制备方法。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种防x射线玻璃的配方，其中防x射线玻璃的配方包括以下重量百分比的成分：

80％-90％的预聚物；

5％-19％的改性剂；以及

1％-5％的引发剂。

在第一方面的第一种可能实现方式中，预聚物为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯和含铅化合物的混合物。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，含铅化合物为碱式碳酸铅、乙酸铅三水化合物、醋酸铅、硝酸铅、氧化铅、磷酸铅、硫酸铅、乙酸铅和溴化铅中的一种或多种。

结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丙酯中的一种或多种。

在第一方面的第四种可能实现方式中，改性剂为甲基丙烯酸2-羟乙基酯、新戊二醇和硼酸中的一种或多种。

在第一方面的第四种可能实现方式中，引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化二碳酸双丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧乙酸叔丁酯和过氧化特戊酸1,1,3,3-四甲基丁酯中的一种或多种。

第二方面，提供一种防x射线玻璃的制备方法，其中包括以下步骤：

取重量百分比为80％-90％的预聚物、5％-19％的改性剂及1％-5％的引发剂；

将预聚物加入到反应釜内，加热搅拌至澄清后，蒸发至恒重；

将改性剂加入到反应釜内，并抽真空，改性剂与预聚物反应，得到第一次澄清溶液；

将引发剂加入到第一次澄清溶液内，搅拌得到第二次澄清溶液；

将第二次澄清溶液浇注到模具内，并加热固化；以及

冷却后拆模，得到防x射线玻璃。

在第二方面的第一种可能实现方式中，预聚物为甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯和含铅化合物的混合物。

结合第二方面的第一种可能实现方式，在第二方面的第二种可能实现方式中，含铅化合物为碱式碳酸铅、乙酸铅三水化合物、醋酸铅、硝酸铅、氧化铅、磷酸铅、硫酸铅、乙酸铅和溴化铅中的一种或多种；和/或甲基丙烯酸酯为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丙酯中的一种或多种。

在第二方面的第三种可能实现方式中，改性剂为甲基丙烯酸2-羟乙基酯、新戊二醇和硼酸中的一种或多种；和/或引发剂为过氧化新癸酸叔丁酯、过氧化二碳酸双丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、过氧乙酸叔丁酯和过氧化特戊酸1,1,3,3-四甲基丁酯中的一种或多种。

本发明与现有技术相比具有的优点有：

本发明所制备的防x射线玻璃是在亚克力材料的基础上，加入防辐射元素，且保留了亚克力原有的一些特性，因此本发明所制备的防x射线玻璃为亚克力防x射线玻璃，又称为有机玻璃(pmma)，由于pmma是长链的高分子聚合物，而且形成分子的链很柔软，因此，pmma的强度比较高，抗拉伸和抗冲击的能力比普通玻璃高7-18倍，因此不是一种易碎品，可以有效解决现有技术的防x射线玻璃确在使用过程中容易破碎的问题。

同时，亚克力还具有很好的韧性，但是亚克力板仍然有其承受的极限，如果超过它承受的压力的话，还是会碎的，但不会像普通玻璃那样整块碎成渣，因此本发明所制备的防x射线玻璃为即使破碎也是碎成颗粒连在一起，不易伤人，具有较高的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一、二、三实施例的防x射线玻璃的制备方法的步骤流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

本发明的一实施例中，按配方重量百分比分称取：15％的甲基丙烯酸、20％的甲基丙烯酸甲酯、50％的乙酸铅三水化合物、14.88％的甲基丙烯酸2-羟乙基酯及0.12％的过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。

请参考图1，其示出了本发明一实施例的防x射线玻璃的制备方法1的步骤流程示意图。按照上述配方制备防x射线玻璃，防x射线玻璃的制备方法1包括以下步骤101-105，其中：

步骤101，加热、蒸发预聚物。将上述称取的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及含铅化合物加入反应釜内，加热搅拌至澄清透明后，且蒸发至恒重。优选的，加热搅拌的温度为70℃，但并不以此为限。

步骤102，加入改性剂。将改性剂加入到反应釜内，并抽真空，改性剂与预聚物反应，在其完全反应后，得到第一次澄清溶液。

步骤103，加入引发剂。将引发剂加入到第一次澄清溶液内，引发剂会与第一次澄清溶液反应，搅拌该溶液，待其充分反应后，得到第二次澄清溶液。

步骤104，加热固化。将上述第二次澄清溶液浇注到12mm厚度的模具内，并加热固化，加热温度可以设置为70℃，固化时间设置为12小时，加热温度还可以设置为100℃，固化时间设置为4小时，但并不以此为限。

步骤105，冷却拆模。冷却后拆模，取出上述固化后的第二次澄清溶液，得到防x射线玻璃。

本发明的二实施例中，按配方重量百分比分称取：10％的甲基丙烯酸、14.5％的甲基丙烯酸甲酯、0.5％甲基丙烯酸乙酯、62％的碱式碳酸铅、12.87％的新戊二醇及0.13％的过氧乙酸叔丁酯。

请参考图1，其示出了本发明二实施例的防x射线玻璃的制备方法1的步骤流程示意图。按照上述配方制备防x射线玻璃，防x射线玻璃的制备方法1包括以下步骤101-105，其中：

步骤101，加热、蒸发预聚物。将上述称取的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及含铅化合物加入反应釜内，加热搅拌至澄清透明后，且蒸发至恒重。优选的，加热搅拌的温度为70℃，但并不以此为限。

步骤102，加入改性剂。将改性剂加入到反应釜内，并抽真空，改性剂与预聚物反应，在其完全反应后，得到第一次澄清溶液。

步骤103，加入引发剂。将引发剂加入到第一次澄清溶液内，引发剂会与第一次澄清溶液反应，搅拌该溶液，待其充分反应后，得到第二次澄清溶液。

步骤104，加热固化。将上述第二次澄清溶液浇注到12mm厚度的模具内，并加热固化，加热温度可以设置为70℃，固化时间设置为12小时，加热温度还可以设置为100℃，固化时间设置为4小时，但并不以此为限。

步骤105，冷却拆模。冷却后拆模，取出上述固化后的第二次澄清溶液，得到防x射线玻璃。

本发明的三实施例中，按配方重量百分比分称取：10％的甲基丙烯酸、17％的甲基丙烯酸甲酯、1％甲基丙烯酸丙酯、62％的醋酸铅、9.84％的硼酸及0.16％的过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯。

请参考图1，其示出了本发明三实施例的防x射线玻璃的制备方法1的步骤流程示意图。按照上述配方制备防x射线玻璃，防x射线玻璃的制备方法1包括以下步骤101-105，其中：

步骤101，加热、蒸发预聚物。将上述称取的甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯及含铅化合物加入反应釜内，加热搅拌至澄清透明后，且蒸发至恒重。优选的，加热搅拌的温度为70℃，但并不以此为限。

步骤102，加入改性剂。将改性剂加入到反应釜内，并抽真空，改性剂与预聚物反应，在其完全反应后，得到第一次澄清溶液。

步骤103，加入引发剂。将引发剂加入到第一次澄清溶液内，引发剂会与第一次澄清溶液反应，搅拌该溶液，待其充分反应后，得到第二次澄清溶液。

步骤104，加热固化。将上述第二次澄清溶液浇注到12mm厚度的模具内，并加热固化，加热温度可以设置为70℃，固化时间设置为12小时，加热温度还可以设置为100℃，固化时间设置为4小时，但并不以此为限。

步骤105，冷却拆模。冷却后拆模，取出上述固化后的第二次澄清溶液，得到防x射线玻璃。

取上述一至三实施例中所制备的防x射线玻璃及现有技术的防x射线玻璃，分四组测试其性能，各组测试项目包含拉伸强度(astmd638)、拉伸模量(astmd638)、冲击强度(简支梁)gb/t1043、热变形温度astmd648、透光度及雾度astm1003。

第一组：测试对象为一实施例中所制备的防x射线玻璃，测试结果如下：

第二组：测试对象为二实施例中所制备的防x射线玻璃，测试结果如下：

第三组：测试对象为三实施例中所制备的防x射线玻璃，测试结果如下：

第三组：测试对象为现有技术的防x射线玻璃，测试结果如下：

结合上述第一至第三组测试数据及第四组测试数据，可以明显的得到，利用本申请的防x射线玻璃的配方及制备方法，所制备的防x射线玻璃具有透明度高，韧性好，强度高，重量轻，不易衰减的优点。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施方式，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施方式的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。