[发明专利]一种防辐射夹层管道及其制备方法

权利要求书

1.一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：该防辐射夹层管道包括两个直径不同的第一直径管道（7）和第二直径管道（8），第二直径管道（8）套装在第一直径管道（7）外周形成夹层管道，在所述的第一直径管道（7）内形成中心孔（6），在第一直径管道（7）和第二直径管道（8）之间形成夹层，在夹层中填充浆体固化后形成聚合物中间层（10）；其中，浆体包括预聚体、屏蔽放射性功能粉末和无机改性粉末；其制备方法包括如下步骤：

1）在反应釜中加入有机单体和助剂，引发聚合并控制单体转化率，得到预聚体，高速搅拌下再加入屏蔽放射性功能粉末和无机改性粉末，其中，屏蔽放射性功能粉末和无机改性粉末的质量之和与预聚体质量比为0.5～4.0：1.0，屏蔽放射性功能粉末与无机改性粉末质量之比为5.0：0～4.0，然后进行或不进行真空脱气得到浆体；其中，助剂为稀释剂、引发剂、偶联剂和固化剂；

2）清洗管道并干燥；

3）将第一直径管道（7）、第二直径管道（8）叠套在一起组成一组叠套管道；

4）将一个或多个20-40mm高的上弹性橡胶密封圈（1）的U形环槽（11）分别罩在每组叠套的管道的上端并压入，将上弹性橡胶密封圈（1）的第一软管（2）、第二软管（3）分别与输送预聚体的胶管（4）和抽真空的排气管（5）相连接，成为注浆和抽真空工序的通道；

5）将一个或多个20-40mm高的下弹性橡胶密封圈（9）的U形环槽（11）罩在一组叠套管道的下端并压入，起到封闭管道下端夹层间隙的封底作用；

6）将浆体通过第一软管（2）缓慢注入夹层，直至注满夹层；

7）经第二软管（3）通过真空泵对注入了浆体的夹层抽真空1-20分钟，负压排除注入在夹层中浆体中的气泡，然后缓慢减少负压直至常压；第一直径管道（7）和第二直径管道（8）之间形成夹层；

8）固化浆体得到聚合物中间层（10），直至与无机材料管道牢固的粘结成整体，拆除步骤4）所罩上的弹性橡胶密封圈（1）和下弹性橡胶密封圈（9），得到防辐射夹层管道。

2.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：屏蔽放射性功能粉末选自硫酸钡、碳酸钡、碳酸锶、氧化铅、铅粉、硅酸铅、硼酸、硼砂、碳化硼、硼钢粉、铁粉中一种或多种的组合/复合物。

3.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：所述的预聚体由有机单体均聚、共聚而成。

4.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：所述的无机改性粉末是粒度小于100目的粉末状无机物，无机改性粉末是化学合成的或矿物粉磨加工得到的，无机改性粉末选自碳酸钙、氧化钙、氧化硅、氧化钛、炭黑和硅酸盐粉末中的任意一种或者几种的组合。

5.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：所述的第一直径管道（7）和第二直径管道（8）是直径相差大于1.0mm的无机管道和/或工程塑料管道。

6.根据权利要求5所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：所述的无机管道，选自石英玻璃管道、硼硅酸盐玻璃管道、硅酸盐玻璃管道、微晶玻璃管道、物理钢化或化学钢化处理过的硅酸盐玻璃管道和铸石管道中的任一一种或者几种的组合；所述的工程塑料管道材质选自PPR、PVC、PB、PE-RT和PE/HDPE。

7.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：在所述的步骤5）之后，将多组封底后的管道整齐排列在栅格托盘（12）上，一起移入一个能容纳栅格托盘（12）和整齐直排管道的容器中，然后进行步骤6）-8）。

8.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：所述的步骤5）的封底过程替换为在步骤3）中的管道的下端夹层中塞入宽度大于或相等于夹层间距的PVB胶片，并用热风将PVB胶条烤软固定在聚合物中间层（10）中，起到封闭管道下端夹层间隙的作用；或者在管道的底端夹层中填充10-20mm高的封底胶；或借助于火焰、发热器的加热以及在焊料辅助下实现封底。

9.根据权利要求1所述的一种防辐射夹层管道的制备方法，其特征在于：所述的步骤8）中，固化温度为0~120℃。