Способ получения крупноблочных пластмассовых сцинтилляторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к химии и технологии полимеров и может быть использованов дозиметрии ионизирующих излучений. Изобретение позволяет получать крупноблочные пластмассовые сцинтилляторы с повьшенной восстанавливаемостью светового выхода, пониженным количеством остаточного мономера и ускорить процесс, что достигается двухстадийной радикальной сополимеризацией смеси винилароматическйх или виниловых сополимеров, люминесцирующих добавок, наполнителя и 0,1- 0,5 мас.% от смеси модификатора - одноосновной органической насыщенной кислоты, выбранной из группы, состоящей из каприловой, ундекановой, тридекановой, пальмитиновой, стеариновой , каприновой и нонадекановой кислот , а также проведением стадии дополимеризадии смеси до твердого состояния нагреванием при 140-200 С в течение 15-50 ч. 1 табл. & (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (46) 07. 01. 93. Бюл, Р 1 (21) 4118424/05 (22) 09.09.86

I (72) В.Б. Битеман, В. Г. Сенчишин, Ю.М.Галич и Н.И.Воронкина (56) Патент ПНР Ф 100719, кл. С 08 F 2/44, опублик. 1979.

Авторское свидетельство СССР

1230182, кл. G 01 Т 1/20, 1985. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРУПНОБЛОЧНЫХ

ПЛАСТМАССОВЫХ СЦИНТИЛЛЯТОРОВ (57) Изобретение относится к химии и технологии полимеров и может быть использовано в доэиметрии ионизирующих излучений, Изобретение позволяет получать крупноблочные пластмассовые сцинтилляторы с повьппенной восстанавI

Изобретение относится к химии и технологии полимеров, а именно к способу получения крупноблочных пластмассовых сцинтилляторов, и может быть использовано для регистрации и дозиметрии ионизирующих излучений.

Целью изобретения является увеличение восстанавливаемости светового выхода сцинтилляторов, снижение количества остаточного монамера и ускоре. ние процесса.

При выполнении способа в качестве люминесцирующих добавок можно использовать любые соединения, применяемые для этих целей: п-терфенил (РТ), 2,5дифенилоксаэол (PPO), 2,5-дифенил1,3,4-оксадиазол (РРД), 2-фенил-5- (4-бифенил)-1,3,4-оксадиазол (РВД), и-бис 2-(5-фенилоксазолил)бенэол (P0P0P), трифенилбутадиен (ТФБ), диSU 1460968 А1 (51)5 C 08 Г 212/06, 220/14, С 09 К 11/06//G 01 T 1/20 ливаемостью светового выхода, пониженным количеством остаточного мономера и ускорить процесс, что достигается двухстадийной радикальной сополимеризацией смеси винилароматическйх или виниловых сополимеров, люминесцирующих добавок, наполнителя и О, 1—

0,5 мас.X от смеси модификатора — одноосновной органической насыщенной кислоты, выбранной из группы, состоящей из каприловой, ундекановой, тридекановой, пальмитиновой, стеариновой, каприновой и нонадекановой кислот, а также проведением стадии дополимериэадии смеси до твердого состояо ния нагреванием при 140-200 С в тече- а

1 ние 15-50 ч. 1 табл.

1 фенилстильбен (ДФС), трифенилпиразо- 2 лин (ТФП), 1,4-бис-2-(4-метил-5-фе- » нилоксазолил)бензол (ТОРОТ) и другие. ф

В утяжеленных пластмассовых сцинтил- р ляторах могут быть использованы раст- юр воримые в пблимере соединения, содер- р жащие олово, свинец, ртуть, бром и другие элементы. Например, в качестве утяжелителей можно использовать дийодобензол, трибутилоловокапронат, трифенил-п-этилфенилсвинец и другие.

Концентрация люминесцирующих добавок и утяжелителей выбирают в зависимости от требований, предъявляе- «В» мых к сцинтилляторам. 3

В качестве модификатора может быть использована кислота, поглощающая свет в области 200-250 нм и не влияющая на перенос энергии от основы к люминесцетной добавке, выбран3 146096 ное из группы, состоящей иэ каприловой, каприновой, ундекановой, трндекановой, пальмитиновой, стеариновой и нанодекановой кислот.

Пример 1. В форму иэ нержа веющей стали размером 750 » 500» 30 мм заливают 20 кг раствора стирола, содержащего 1Х РРД, 0,01Х ТФБ н 0 1X пальмитиновой кислоты. Форму помеща- 10 ют в термостат и выдерживают 12 ч при 70 С, затем температуру новьппают до 140 С и при этой температуре выдерживают еще 50 ч. После этого форму извлекают нз термостата. щ

Выходные данные полученного сцинтиллятора. Световой выход его состав- . ляет 100Х по отношению к сцинтиллятору по прототипу такого же состава, но без.кислоты. Количество остаточ" ного мономера составляет 0,9Х, а в сцинтилляторе по прототипу - 1,3Х, Термостабильность сцинтиллятора характеризуется временем (8), в течение которого световой выход уменьша- 26 ется на 10Х при 65 С, Термостабиль» ность предлагаемого сцинтиллятора -, 25 сут, а в сцинтилляторе по прототипу 18 сут (т.е, термостабильность увеличивается в 1,4 раза}. Восстанав- щ0 ливаемость светового выхода (Х) сцннтилпятора определяется по восстанов" лению светового выхода через 6 мес после облучения ;-источником Со при дозе 12 кГр. Для предлагаемго сцинтиллятора восстанавливаемость.

70Х для прототипа - 50Й, i,å. но

8 4 сравнению с прототипом она увеличи-=, лась в 1,4 раза. Для получения сцинтнллятора потребовалось 62 ч, а для получения сцинтиллятора по прототипу - 142 ч, т.е. производительность оборудования увеличивается в 2,3 ра« за.

Данные по примерам 2-29 приведены в таблице.

Формула и з о б р е т е н и я

Способ получения крупноблочных пластмассовых сцинтилляторов путем радикальной (со)полимеризацин смеси виниловых .и (со)мономеров, люминесцирующнх добавок, наполнителя и модификатора при нагревании при 60-80 С в течение 10-15 ч и последующей дополимеризацни форполимера, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью, увеличения восстанавливаемости светового выхода сцинтилляторов, сниже ния количества . остаточного мономера и ускорения процесса, в качестве мо дификатора используют 0,1-0,,5Х от, массы смеси одноосновной насыщенной. органической кислоты, выбранной из группы, состоящей из каприловой, каприновой, ундекановой, тридекановой, пальмитиновой,. стеариновой и нонадекановой кислот,,а дополимеризацию форполимера до твердого состояния осуществляют нагреванием при 140200 С в течение 15-50 ч. ой 1 г--O

ug ) oR f м-о о

an о . о о о о е ф iл ь an о о

an о

СО

Ю

o a м е a !" х

eI-5ok

0 ео о <ч о о

CV 3/ (4 М « л . ф (М «

О л Д жег-52 о м

Ю A ь «

CO М

° с Ю о (Ь ь

° 1

Ю A .о о а х о о !о! и о ом

Ф Ц М !.oog, о

° a о . о .0 D о о о ° о о

% о о о о о о о о о

I о х

I ф ом аа Ф

10 ЦО а о о м л

Ж ао

0l

17 Ф3! !! I

Оа Ое О О изо ФО Iaa0 !40 р.и Iaaf ц - ц - д.- ц.е e о 0 о о Ы в в в

НО &0 Iaao @О ID SD ЦО СО !О I-a0

О О .ЦР ЦО ЯO 00 0 О

М а, М a.. !О е !О а Е а Р ° О О Ра О

ЬМ aCV I4 !4- !4Ю I4 !a а цо

Оч а !

4 ю»!

& !» I

ann е лм оо ех о М о о о - о

34 . IC 3С М

Ф о.ы ьм!-оба

V g u I- IaI

О Е У IaI О

Ф

Ia о

М Ю и ое е о

6 о"

Ф !

=: !!!.

Ю оо

С4 ОО Л

О 4. Ia

Ь

О ис an

О

U aa о.О

0 !!

DD

И co an и 4

0 ! о о -

С3

0 о е о о о

Щ е»

5 lr

Ю оо а

Oman 0

0 4 О со«о ч

Ia

В Ia оо е см ч3 ao an г

О 4 О !

-.<ч оо

М

Cg

N о и ф

Ы

Ц а .0

Ь

00 аaov

0 4

Я а

1460968

IF lF

IF

Qe e

Офек

Ь 33 Ф

3F

ОО О

«a3 < a33 an an

3F 3F

33 О О камор

° » ° »

0 3» 0

0o I Oo

«а О 5«3 О л Î «ч

«"3 Cl

О

О л

О,О О е л, и

О е

М3 «О О Ф

hl е к к е ф к (М л

О

«Fa

«Fa . С 3 ,ЭВ а

Q м»

«Зс

Ф В В

Ф» О

О

О

О

О

О Я

Ф» ца

«33 е

3:3 О ..

»

Ь

I 3 а 3» 33 н Fa O

О

33 «» 3. Щ ь»

О В 9

Рiо 3 ЙО I

О О Ри3

33: eV g ev «м «3" . 3 к

О

С7а

Ф л

»,F

m

О Е

cv а и а

3 ф 33

° О

aFa

Ф» л

ev

Ф»

Ф

3F

Q an

3 °

us

О ф93

В

u3 и 0c и

0о 0е и«3 0е 4 О ««ь О «3 P е О

О О ОО ОООЗО

««3 .-,О ф 9«× Л- СЧ О,Ом к. мс

О О . g

Ф3 чЪ О

М . «3 O

53 an

0 О

IF

an ao

Ф»

0 о О

ОЕ

Я)»

Ю

О О

«Г1 О сф

1а в

Олla3

О

М

«3

34

Ц «ь3 ф л

Ьъ О

О О

Ф л л

3 О

aaI (Ч

3« е"

ЭО а 3 у

3 мъ

3

О, (Ч CO

О о О

ИМ

ОО а ch

5 о

0 «3

3460968

РР Р

Р Р, Р оо оо о

ananЮар0аО

us v4. V о «Оо " ОР0

Ф If

ff оооо а an an ю л

О 4 v 4 о .о а о о

y °

О

Р л ч0 о

Ц о

« 1

00 т an

« «ч «Ч

° о

° ф

Ю о о mfa л A ° \ о л л о о о о о .о о о о с о о о о

D о

3 ф

Йл

Ц Р) ь о

I о х

«Р М

Зс о

Я л

<о о х

«6 «6

Ф Ф

03 о х и

Р

И ф л йо

В о х ж ам

«Р а

cl o

fs »

oo

oq e ио

«4 о

С4 л» о

Р О

Ре ое

Р О о

Р О

Р» о

Р о

° F14 O о

В=

Р ° о

Щ. °

О О" I

Ю

I рф е ф л » о ь

Ы л

C) Ы"

Р

I цо л

faa CV

f ° °

I cl

Ц х а4

1(1(Ц

В

В

0l

«ч «af

Ev а

v лъ

«М

« Ф о

V If у оо ««оо о ,О оо» О<ео«о

% Ю

Ц 4 V О 4 О

V«a 00 Ор U4 р О р О р О р О о

Р0 О «о « «О ««О Р0

«« «л О О < О о an «Ч т л

Ф Ф»

I. I I I > I ф / а

5 о

5 о

Cl

g о

Ф

У и

Л

v о у

v о