Композиция для защиты от естественного радиационного фона

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных смесей, штукатурных растворов наливных полов. Композиция для защиты от естественного радиационного фона, содержит, мас.%: цемент - 22,57, песок - 67,72, хитозан - 0,23. Изобретение позволяет обеспечить низкий уровень естественного фонового излучения без снижения прочностных характеристик материала. 2 табл.

Реферат

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству бетонных смесей, штукатурных растворов наливных полов.

Современные строительные материалы содержат различные наполнители, такие как песок, щебень и др., обладающие естественным радиационным фоном. Для снижения фонового излучения наполнителей разрабатываются специальные композиции.

Наиболее близкой к предлагаемой является композиция, содержащая вяжущее - серу, тонкомолотый наполнитель, песок и щебень [1].

Недостатком известной композиции является недостаточное снижение радиационного фона.

Задача изобретения состоит в создании радиационно-защитной композиции, обладающей повышенными прочностными, радиационно-защитными и экологически безопасными показателями.

Поставленная задача достигается тем, что в композицию, содержащую вяжущее - цемент и наполнитель - песок, дополнительно вводится модификатор хитозан при следующем соотношении компонентов, масс.%:

цемент 22,57%,
песок 67,72%
хитозан 0,23%

Хитозан получается путем обработки хитина в жестких условиях раствором щелочи. Хитин - второй (после целлюлозы) по распространенности природный биополимер, добываемый из полностью возобновляемого природного сырья, широко применяемый в медицине, сельском хозяйстве, растениеводстве, пищевой, косметической, бумажной, текстильной и других отраслях промышленности.

Использование хитозана позволяет получить экологически чистый и высокоэффективный радиационно-защитный материал.

Прочностные свойства полученного материала в сравнении с традиционным приведены в табл.1

Таблица 1.
Показатели Ед. изм. Содержание добавки, %
0 1,0
Средняя плотность кг/м3 2265 2305
Предел прочности при сжатии МПа 33,6 33,9
Предел прочности при изгибе МПа 9,60 9,76
Водопоглощение по массе через 48 ч. % 5,78 5,55
Коэффициент химической стойкости через 30 сут. в растворе:
- Na2SO4 (6% вес. конц.); 1,03 1,01
- H2SO4 (2% вес. конц.); 0,65 0,86
- NaOH (1% вес. конц.); 0,98 0,92
- NaOH (6% вес. конц.). 0,99 0,93
Имеется в виду, что прочность образцов возрастала после указанных испытаний.

Приведенные данные свидетельствуют, что введение в состав раствора хитозана не влияет на прочностные характеристики строительного материала.

Снижение естественного фона от радионуклидов при введении в состав раствора хитозана приведено в табл.2

Таблица 2
Радионуклид Результаты измерений (А), Бк/кг
Контрольный образец без хитозана Образец с хитозаном
40K 228,4 188,2
232Th 9,2 5,3
226Ra 16,3 14,7
137Cs - -
Итого эффективная активность пробы 49,0 38,5

Применение разработанной цементной композиции позволяет получить экологически чистый строительный материал широкого применения с минимальным естественным радиационным фоном.

Источники информации

1. Патент РФ на изобретение 2153714. Композиция для защиты от естественного радиационного фона.

Композиция для защиты от естественного радиационного фона, содержащая вяжущее и наполнитель, отличающаяся тем, что в качестве вяжущего используется цемент, в качестве наполнителя - песок и дополнительно содержит модификатор - хитозан при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Цемент 22,57
Песок 67,72
Хитозан 0,23