[发明专利]高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料及其制备

权利要求书

1.一种高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，包括基体部分和改性中子吸收剂部分，所述基体部分和所述改性中子吸收剂部分的重量比为100:1-10；其中：

所述基体部分由重量比为15-100:15-100:5-50:0.1-10:0.1-10的热固性树脂、固化剂、导热改性剂、抗氧剂和稳定剂组成；

所述改性中子吸收剂部分由重量比为1-5:1-5的硼化物和金属框架配合物组成。

2.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述热固性树脂选自双酚环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、聚酯树脂、乙烯基酯、双马来酰胺、聚酰亚胺、氰酸酯、糠醇树脂和糠醛丙酮树脂中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述固化剂选自乙二胺、二乙烯三胺、二甲氨基丙胺、三甲基六亚甲基二胺和氰胺中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述导热改性剂选自氧化钨、碳酸钡、硫酸钡、醋酸铅、氧化铅、辛酸铅、氧化铋和氢氧化铋中的两种或多种。

5.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述抗氧剂选自抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂1076、抗氧剂445、抗氧剂245、抗氧剂3114、抗氧剂DSTDP、抗氧剂DLTDP、抗氧剂RD、抗氧剂MBZ和抗氧剂330中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述稳定剂选自双酚A二缩水甘油醚、双酚F二缩水甘油醚、酚醛树脂的缩水甘油醚、四苯基乙烷的缩水甘油醚、脂环族环氧树脂、偏苯三酸三缩水甘油酯和对苯二甲酸二环氧丙酯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述硼化物选自硼酸、三氟化硼、硼酸氢铵、四硼酸钾和硼酸钠中的两种或多种。

8.根据权利要求1所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料，其特征在于，所述金属框架配合物选自Li₆C₂₀H₁₅N₁₇、Cd₃(tmbdc)₃(H₂O)₂、Cd₃(bdc)₃DMF₄和Gd₂(1,4-ndc)₃(H₂O)₂中的一种或多种。

9.权利要求1-8中任一项所述的高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将硼化物和金属框架配合物混匀，800-1200℃真空熔融，得到改性中子吸收剂；

S2、向所述改性中子吸收剂中加入热固性树脂、导热改性剂、抗氧剂和稳定剂，50-100℃下真空混合，得到混合料A；

S3、向所述混合料A中加入固化剂，搅拌得到混合料B；

S4、浇筑所述混合料B，真空抽压至0.08-0.1MPa，得到半成品；

S5、将所述半成品在25-150℃下干燥1-4h后进行固化，得到所述高氢高导热耐γ辐照中子屏蔽材料。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述固化的条件为：先于100-150℃固化30-60min，然后升温至180-200℃固化2-4h。