本發明屬于隔熱材料技術領域，具體涉及一種用于核輻射防護的玄武巖纖維基隔熱層。
背景技術：
隨著能源和科技的發展，我國的能源輻射廢料儲藏逐漸成為我們要考慮的問題，輻射廢料的儲藏、轉運對設備都有防輻射、隔熱以及高強度的要求，目前市場上此類產品采用碳纖維和無堿玻璃纖維，碳纖維的造價高，而且還限制進口，無堿玻璃纖維的強度，隔熱防輻射效果不顯著。
技術實現要素：
本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種用于核輻射防護的玄武巖纖維基隔熱層。
本發明是通過以下技術方案實現的：一種用于核輻射防護的玄武巖纖維基隔熱層，以玄武巖纖維氈作為基體，在玄武巖纖維氈基體表面上固定連接柔性鉛纖維布，柔性鉛纖維布以縫合或粘結的方式固定連接在玄武巖纖維氈基體表面上；
其中，基體的制備方法包括以下步驟：
（1）準備玄武巖纖維，纖維長度為20-24mm、細度為2.65dtex，經機械城網工藝制成玄武巖纖維層；
（2）將玄武巖纖維經退解、捻線、整經、織造工序制成基布，并將基布上、下面鋪網疊放玄武巖纖維層，初步預針刺，然后再經上主刺、下主刺、上主次、修面工序針刺得到基體半成品；
（3）將上述所得基體半成品放入浸漬乳液中浸漬，浸漬完成后用65-70℃的紅外線烘箱烘干至其含水量為15-18%，然后再次浸漬；
其中，浸漬乳液由以下重量百分比原料配備而成：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4.6-6.2%，超支化聚氨酯乳液8-12%，二甲基羥基硅油乳液2-5%，帶端異氰酸酯基的多異氰酸酯預聚物7.2-10.8%，氟碳乳液12-18%，N-羥甲基丙烯酸胺0.6-1.5%，衣康酸0.1-0.3%，余量為水；
（4）浸漬完成后經預烘、烘干和高溫定型即得。
作為對上述方案的進一步改進，所述二甲基羥基硅油乳液的分子量為1.6-2.8×104。
作為對上述方案的進一步改進，所述帶端異氰酸酯基的多異氰酸酯預聚物，在常溫下，粘度為22000mPa·s。
作為對上述方案的進一步改進，步驟（4）中所述預烘溫度為90-95℃，烘干溫度為160-180℃，高溫定型溫度為220-240℃。
本發明相比現有技術具有以下優點：本發明中對浸漬乳液進行相應配比，并進行兩次浸漬，在初次浸漬后利用紅外線烘箱初步處理所得到的玄武巖纖維氈具有導熱系數小、熱容量低、密度小、線膨脹系數小、耐高溫、耐沖擊性強、耐化學腐蝕性強等優點，同時還具有一定的輻射屏蔽功能，能在比較苛刻的環境條件下使用，可加工性強，可根據需要加工相應規格的容器。
具體實施方式
實施例1
一種用于核輻射防護的玄武巖纖維基隔熱層，以玄武巖纖維氈作為基體，在玄武巖纖維氈基體表面上固定連接柔性鉛纖維布，柔性鉛纖維布以縫合或粘結的方式固定連接在玄武巖纖維氈基體表面上；
其中，基體的制備方法包括以下步驟：
（1）準備玄武巖纖維，纖維長度為24mm、細度為2.65dtex，經機械城網工藝制成玄武巖纖維層；
（2）將玄武巖纖維經退解、捻線、整經、織造工序制成基布，并將基布上、下面鋪網疊放玄武巖纖維層，初步預針刺，然后再經上主刺、下主刺、上主次、修面工序針刺得到基體半成品；
（3）將上述所得基體半成品放入浸漬乳液中浸漬，浸漬完成后用68℃的紅外線烘箱烘干至其含水量為16%，然后再次浸漬；
其中，浸漬乳液由以下重量百分比原料配備而成：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺4.6%，超支化聚氨酯乳液12%，二甲基羥基硅油乳液2%，帶端異氰酸酯基的多異氰酸酯預聚物10.8%，氟碳乳液12%，N-羥甲基丙烯酸胺1.4%，衣康酸0.1%，余量為水；
（4）浸漬完成后經預烘、烘干和高溫定型即得，其中，步驟（4）中所述預烘溫度為90℃，烘干溫度為160℃，高溫定型溫度為220℃。
其中，所述二甲基羥基硅油乳液的分子量為2.4×104；所述帶端異氰酸酯基的多異氰酸酯預聚物，在常溫下，粘度為22000mPa·s。
由本實施例中方法制得的玄武巖纖維氈基體耐化學腐蝕，耐高溫，在400℃的使用溫度中使用100小時后斷裂強度保持率達到90%左右，在600℃的使用溫度中使用100小時后斷裂強度保持率達到82%左右，在高溫860℃條件下工作不會出現收縮現象；導熱系數為0.032w/m·k，密度為1.33g/cm3，還具有一定的輻射屏蔽功能，加工方法簡單，適用于核毒廢棄物及放射性廢棄物的儲藏、轉運設備。
實施例2
一種用于核輻射防護的玄武巖纖維基隔熱層，以玄武巖纖維氈作為基體，制備基體過程中所用浸漬乳液由以下重量百分比原料配備而成：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺5.4%，超支化聚氨酯乳液10%，二甲基羥基硅油乳液4%，帶端異氰酸酯基的多異氰酸酯預聚物8.5%，氟碳乳液16%，N-羥甲基丙烯酸胺1.2%，衣康酸0.1%，余量為水；
其余部分與實施例1相同。
由本實施例中方法制得的玄武巖纖維氈基體耐化學腐蝕，耐高溫，在400℃的使用溫度中使用100小時后斷裂強度保持率達到90%左右，在600℃的使用溫度中使用100小時后斷裂強度保持率達到82%左右，在高溫860℃條件下工作不會出現收縮現象；導熱系數為0.028w/m·k，密度為1.31g/cm3，還具有一定的輻射屏蔽功能，加工方法簡單，適用于核毒廢棄物及放射性廢棄物的儲藏、轉運設備。
實施例3
一種用于核輻射防護的玄武巖纖維基隔熱層，以玄武巖纖維氈作為基體，制備基體過程中所用浸漬乳液由以下重量百分比原料配備而成：椰子油脂肪酸二乙醇酰胺6.2%，超支化聚氨酯乳液8%，二甲基羥基硅油乳液5%，帶端異氰酸酯基的多異氰酸酯預聚物7.2%，氟碳乳液18%，N-羥甲基丙烯酸胺0.6%，衣康酸0.3%，余量為水；
其余部分與實施例1相同。
由本實施例中方法制得的玄武巖纖維氈基體耐化學腐蝕，耐高溫，在400℃的使用溫度中使用100小時后斷裂強度保持率達到90%左右，在600℃的使用溫度中使用100小時后斷裂強度保持率達到82%左右，在高溫860℃條件下工作不會出現收縮現象；導熱系數為0.034w/m·k，密度為1.37g/cm3，還具有一定的輻射屏蔽功能，加工方法簡單，適用于核毒廢棄物及放射性廢棄物的儲藏、轉運設備。