[发明专利]稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料及其制备方法

权利要求书

1.稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料，其特征在于稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料由下至上依次将材料一、材料二、材料三、材料四和材料五叠加后在热压机内热压合制备得到的，所述材料一为单层材料A，所述材料二为单层材料B或单层材料E，所述材料三为单层材料D或单层材料E，所述材料四为单层材料C，所述材料五为单层材料F，且材料一、材料二、材料三、材料四和材料五不相同；其中单层材料A按重量份由50份的聚乙烯、40份的钨粉、0.5份硅烷偶联剂和10份的稀土氧化物制成，单层材料B按重量份由55份的聚乙烯、10份的稀土氧化物、15份的钨粉、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和20份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物制成，单层材料C按重量份由55份的聚乙烯、20份的钨粉、5份的稀土氧化物、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和20份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物制成，单层材料D按重量份由55份的聚乙烯、5份的钨粉、20份的稀土氧化物、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和20份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物制成，单层材料E按重量份由55份的聚乙烯、5份的钨粉、5份的稀土氧化物、15份的钨粉、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和35份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物制成，单层材料F按重量份由55份的聚乙烯、0.5份偶硅烷联剂和45份的钨粉制成。

2.根据权利要求1所述的稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料，其特征在于单层材料A、单层材料B、单层材料C、单层材料D和单层材料E中所述的稀土氧化物均为氧化镧、氧化铷、氧化钆和氧化镥中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料，其特征在于单层材料B、单层材料C、单层材料D和单层材料E中所述的稀土元素的甲基丙烯酸化合物均为甲基丙烯酸镧、甲基丙烯酸铷、甲基丙烯酸钆和甲基丙烯酸镥中的一种。

4.根据权利要求1或2所述的稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料，其特征在于单层材料B、单层材料C、单层材料D和单层材料E中所述的原位反应引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化二异丙苯、偶氮二异丁腈和偶氮二异庚腈中的一种。

5.如权利要求1所述的稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料的制备方法，其特征在于稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料的制备方法是通过以下步骤实现的：一、制备单层材料A：a、按重量份称取50份的聚乙烯、40份的钨粉、0.5份硅烷偶联剂和10份的稀土氧化物，然后将称取的钨粉和稀土氧化物用硅烷偶联剂处理后得混合物料，再加入聚乙烯，搅拌均匀得混合物，再将混合物挤压或密炼得粗单层材料A；b、将粗单层材料A在120～130℃温度下预热5～10min，然后在100～150kg/cm²的压力下单片剪切3～6次，得单层材料A；

二、制备单层材料B：a、按重量份称取55份的聚乙烯、15份的钨粉、10份的稀土氧化物、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和20份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物，然后将称取的钨粉和稀土氧化物用硅烷偶联剂处理得混合物料，再向混合物料中加入聚乙烯、原位反应引发剂和稀土元素的甲基丙烯酸化合物，搅拌均匀得混合物，再将混合物挤压或密炼得粗单层材料B；b、将粗单层材料B在140～150℃温度下预热5～10min，然后在300～350kg/cm²的压力下单片剪切3～6次，得单层材料B；

三、制备单层材料C：a、按重量份称取55份的聚乙烯、20份的钨粉、5份的稀土氧化物、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和20份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物，然后将称取的钨粉和稀土氧化物用硅烷偶联剂处理得混合物料，再向混合物料中加入聚乙烯、原位反应引发剂和稀土元素的甲基丙烯酸化合物，搅拌均匀得混合物，再将混合物挤压或密炼得粗单层材料C；b、将粗单层材料C在140～150℃温度下预热5～10min，然后在300～350kg/cm²的压力下单片剪切3～6次，得单层材料C；

四、制备单层材料D：a、按重量份称取55份的聚乙烯、5份的钨粉、20份的稀土氧化物、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和20份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物，然后将称取的钨粉和稀土氧化物用硅烷偶联剂处理得混合物料，再向混合物料中加入聚乙烯、原位反应引发剂和稀土元素的甲基丙烯酸化合物，搅拌均匀得混合物，再将混合物挤压或密炼得粗单层材料D；b、将粗单层材料D在150～160℃温度下预热5～10min，然后在300～350kg/cm²的压力下单片剪切3～6次，得单层材料D；

五、制备单层材料E：a、按重量份称取55份的聚乙烯、5份的钨粉、5份的稀土氧化物、0.5份硅烷偶联剂、0.2份原位反应引发剂和35份的稀土元素的甲基丙烯酸化合物，然后将称取的钨粉和稀土氧化物用硅烷偶联剂处理得混合物料，再向混合物料中加入聚乙烯、原位反应引发剂和稀土元素的甲基丙烯酸化合物，搅拌均匀得混合物，再将混合物挤压或密炼得粗单层材料E；b、将粗单层材料E在150～160℃温度下预热5～10min，然后在300～350kg/cm²的压力下单片剪切3～6次，得单层材料E；

六、制备单层材料F：a、按重量份称取55份的聚乙烯、0.5份硅烷偶联剂和45份的钨粉，然后将称取的钨粉用硅烷偶联剂处理得混合物料，再向混合物料中加入聚乙烯，搅拌均匀得混合物，再将混合物挤压或密炼得粗单层材料F；b、将粗单层材料F在120～130℃温度下预热5～10min，然后在100～150kg/cm²的压力下单片剪切3～6次，得单层材料F；

七、按由下至上的顺序将材料一、材料二、材料三、材料四和材料五叠加后放入热压机中，然后在130～150℃温度下保温10～20min后，放下热压机上板，加压20～30kg/cm²，保压0.5～2min，得稀土/钨/聚乙烯复合梯度防核辐射材料；其中，所述材料一为单层材料A，所述材料二为单层材料B或单层材料E，所述材料三为单层材料D或单层材料E，所述材料四为单层材料C，所述材料五为单层材料F，且材料一、材料二、材料三、材料四和材料五不相同。