CN1338757A

CN1338757A - 表面放射性污染清除膜及其成膜剂制备方法

Info

Publication number: CN1338757A
Application number: CN 01127398
Authority: CN
Inventors: 王修德; 王欣梅; 邢桂平; 孙华斌; 唐木涛
Original assignee: MILITARY MEDICINE INST JOINT LOGISTICS DEPARTMENT OF JINAN MILITARY AREA PLA
Current assignee: MILITARY MEDICINE INST JOINT LOGISTICS DEPARTMENT OF JINAN MILITARY AREA PLA
Priority date: 2001-09-12
Filing date: 2001-09-12
Publication date: 2002-03-06

Abstract

一种表面放射性污染清除方法,属于环境污染控制与清除技术领域。本方法是将聚乙烯醇缩合醛树脂加热溶于水醇溶液中,加入络合剂、助溶剂、增塑剂等分散制备得到一种液态成膜剂,将该成膜剂均匀地涂布于受污染物体表面,待干燥后将薄膜剥离,放射性污染物随之被清除;亦可在清洁物体表面涂布成膜剂,成膜后可有效防止表面放射性污染。本发明提出的表面放射性清除膜具有如下优点:高分子树脂含量低,涂布使用方便;不使用有机溶剂,不会造成环境污染;除污和防污效率高,适用范围广;除污成本低,不产生放射性废液,没有二次污染,后处理简单。

Description

表面放射性污染清除膜及其成膜剂制备方法

本发明属于环境污染控制与清除技术领域，涉及一种表面放射性污染清除方法。放射性物质在工业、农业、医药卫生及军事等领域得到广泛应用，放射性污染也日益成为人们关注的问题。例如在某些军用装备、核医学等研究与应用工作中，要进行开放型放射性物质操作，不可避免地会发生放射性物质的洒落、飞溅；在有关仪器设备检修时处理不当，也可能产生放射性物质的泄漏或残留，这些散落于操作台面或设备表面的放射性物质如不及时清除，可进而沾染入的皮肤甚至污染空气，对人体健康及环境产生危害。因此表面放射性污染清除方法是核武器防护、核事故应急及核医学应用等领域不可缺少的技术要求。

传统的机械物理和化学洗消方法是通过擦洗、打磨、水冲等方法清除表面放射性物质，化学洗消剂如络合剂、氧化剂、表面活性剂等能与放射性物质发生化学作用，破坏或溶解污染物，达到去污目的。这些方法的缺点是在除污过程中会产生大量废物、废液，易产生二次污染，后处理比较麻烦，并且除污时间长，除污工序复杂。1983年日本的栗原贡将一种液态成膜剂涂布在污染表面，干燥后将涂膜剥离，应用于去除表面放射性污染。涂膜剥离法现已成为世界各国核电站厂研究和应用的除污新方法。但成膜剂的组成各有不同，例如：日本专利报道的涂膜剂以丙烯酸聚合物、乳胶为主要成分，其所占比例为86.5～97.75％，其余为螫合剂、稳定剂及染色剂等，涂层对受⁶⁰Co污染的不锈钢板有显著的除污染作用(JP 59，228，194；1984)；匈牙利研制的涂膜材料含天然胶乳、丙烯酸聚合物50-90％(MuanyagGumi，1990；27(6))；法国应用聚酯-聚脲酰胺聚合物、聚丙烯酸77％(FR 2，634，774；1990)等。但现有技术多是针对核电站、核事故等污染量较大的环境，其高分子材料用量大(在50％以上)，多使用有机助剂如苯、甲苯等污染环境。由于粘稠度大，喷涂使用受到限制。本发明提出的成膜剂组方使用水-醇溶剂，采用水溶性的聚乙烯醇缩合醛(以下简称PEB)树脂，比例减少为5-20％。涂布和喷涂使用方便，不含对人体有害的有机溶剂，清除和防污效率高，适合工业、医院等放射性核素应用场所防污和去污。

本发明提出的表面放射性污染清除膜的制备与使用方法如下：

a.将PEB树脂按5％～20％比例，在加热搅拌条件下溶于水醇溶剂，冷却后加入络合剂EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)2％～10％、甘油5％～10％、液体石蜡5％～10％，充分搅拌混匀后制成成膜剂。

b.表面放射性污染的清除：在受放射性污染的物体表面均匀涂布(涂刷或喷涂)上述成膜剂，干燥成膜后，将薄膜剥离除去。根据清除前后表面放射性强度，用如下公式可计算出清除膜的去率：去污率E(％)＝(A_原-A_终)/A_原×100％

c.表面放射性污染的预防：在清洁物体表面均匀涂布成膜剂，待4～5小时干燥成膜后，在其上操作或使用放射性物质，操作完成后将薄膜剥离除去。以薄膜剥离后物体表面残留放射性强度A_终表示清除膜的防污效果。

按a.所述方法制备的成膜剂涂布在物体表面，厚度为0.2～0.5mm的薄膜，干燥约4～5小时成为可剥离性薄膜。对受¹³I、³²P等放射性核素污染的瓷砖、玻璃、橡皮和塑料等材料表面，单次去污率为87.2％～99.3％，尤其是对硬质材料去污率在93％以上，实验测试结果如表1.所示(表中A_原表示材料表面放射性污染强度)，核医学工作场所现场应用效果证明去污效果稳定可靠。未受污染的物体表面涂布放射性清除膜后，可有效阻止放射性物质(甚至放射性溶液)的表面污染，将清除膜剥离后，表面呈现本底水平，表明具有非常好的防污性能，实验测试结果如表2.所示(表中A_原表示涂有清除膜的材料表面放射性强度，A_终表示将清除膜剥离后的放射性强度)。

表1.表面放射性污染清除膜去污率测试结果

材料种类	¹³¹I	³²P
	¹³¹I	³²P	A_原(×10⁴cpm) E(％)	A_原(×10⁴cpm) E(％)
	瓷砖	3.23～14.30 98.0±0.5	A_原(×10⁴cpm) E(％)	A_原(×10⁴cpm) E(％)	9.12～11.20 96.5±1.2
玻璃	瓷砖	3.23～14.30 98.0±0.5	4.60～15.23 99.3±0.4	5.52～7.41 93.1±1.5	9.12～11.20 96.5±1.2
玻璃	橡皮	1.90～13.08 90.2±0.8	4.60～15.23 99.3±0.4	5.52～7.41 93.1±1.5	5.02～20.74 87.2±2.9
塑料板	橡皮	1.90～13.08 90.2±0.8	8.85～25.06 95.6±1.6	10.30～22.76 89.5±3.7	5.02～20.74 87.2±2.9

表2.表面放射性污染清除膜防污测试结果

材料种类	¹³¹I(×10⁴cpm)	³²P(×10⁴cpm)
	¹³¹I(×10⁴cpm)	³²P(×10⁴cpm)	A_原 A_终	A_原 A_终
	瓷砖	1.41～14.08 本底	A_原 A_终	A_原 A_终	8.88～12.10 本底
玻璃	瓷砖	1.41～14.08 本底	1.09～15.23 本底	8.44～12.20 本底	8.88～12.10 本底
玻璃	橡皮	1.00～13.85 本底	1.09～15.23 本底	8.44～12.20 本底	1.90～18.10 本底
塑料板	橡皮	1.00～13.85 本底	1.15～21.10 本底	1.88～21.10 本底	1.90～18.10 本底

本发明提出的表面放射性清除膜具有如下优点：

1.高分子树脂含量低，涂布使用方便：不使用有机溶剂，不会造成环境污染；

2.除污和防污效率高，适用范围广；

3.除污成本低，不产生放射性废液，没有二次污染，后处理简单；

实施例1

a.将聚乙烯醇缩丁醛树脂粉沫400g在加热搅拌条件下加入到4000ml水醇溶剂中，待溶解后依次加入EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)80g、甘油40ml、液体石蜡40ml，充分搅拌混匀，放置制成成膜剂。

b.将上述成膜剂500～1000ml/m²均匀涂布在受放射性物质污染的瓷砖表面，约5小时后干燥成膜，将薄膜剥离除去，去污率为95％～99％。

c.将上述成膜剂500～1000ml/m²均匀涂布在未受污染的瓷砖表面，约5小时后干燥成膜，再在其上进行放射性物质的操作，台面污染强度为10⁴～10⁵cpm，将薄膜剥离除去，测定瓷砖表面污染强度为其本底水平。

实施例2

a.将聚乙烯醇缩丙醛树脂粉沫150g在加热搅拌条件下加入到1000ml水醇溶剂中，待溶解后依次加入EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)20g、甘油10ml、液体石蜡10ml，充分搅拌混匀，放置制成成膜剂。

b.将上述成膜剂500～800ml/m²均匀涂布在受放射性物质污染的玻璃表面，4.5小时后干燥成膜，将薄膜剥离除去，去污率为93％～99％。

c.将上述成膜剂500～800ml/m²均匀涂布在未受污染的玻璃表面，约4.5小时后干燥成膜，再在其上进行放射性物质的操作，台面污染强度为10⁴～10⁵cpm，将薄膜剥离除去，测定玻璃表面污染强度为其本底水平。

Claims

1.一种表面放射性污染清除方法，其特征在于：

a.将聚乙烯醇缩合醛树脂溶于水醇溶液中，然后加入络合剂、助溶剂、增塑剂等分散制备得到一种液态成膜剂。

b.将上述成膜剂均匀地涂布于受污染物体表面，待4～5小时干燥成膜后将薄膜剥离，放射性污染物随之被清除；在清洁物体表面均匀涂布成膜剂，待4～5小时干燥成膜后，可有效防止进行放射性物质操作时引起的表面污染。

2.根据权力要求1所述，其特征在于a.步中制备液态成膜剂所用树脂为聚乙烯醇与醛的缩合物，其中以聚乙烯醇缩丁醛树脂为佳。

3.根据权力要求1所述，其特征在于a.步中制备液态成膜剂所用溶剂为水与乙醇的混合物。