一种
β
射线探测用塑料闪烁体及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及低能核辐射探测材料制备技术领域，特别涉及一种β射线探测用塑料闪烁体及其制备方法。
背景技术：2.核物理中β射线是一种带电荷、高速运行、从核素放射性衰变中释放出的低能粒子；在β衰变过程中，放射性原子核通过发射电子和中微子而转变，产物中的电子就被称为β粒子；β射线比α射线更具有穿透力，其电离作用弱，在穿过同样距离，其引起的损伤更小而获得广泛应用。但是需要对β射线进行监测控制，以获得需要的数据或者参数，实现安全有效利用。其探测或者监测材料有无机闪烁体和有机闪烁体，其中有机闪烁体的塑料闪烁体，近年来发展迅速的塑料闪烁体，广泛应用在β射线探测技术中。
3.塑料闪烁体通常由聚苯乙烯做基质，加入其它有机添加剂作闪烁物质后经过聚合反应得到，其得到的塑料闪烁体具有探测效率高、光产额高，信号脉冲宽度窄。可加工性能好、环境适应能力强、机械性能稳定、成本低廉等优点，且具有优良的可塑性，常被设计成各种特殊的几何形状用于β射线的辐射探测器而广泛应用于核辐射探测测量工作中。
4.塑料闪烁体包括塑料基质、第一发光物质和第二发光物质，当粒子或射线入射到塑料闪烁体中，被塑料基质吸收后，所产生的电子和空穴将激发发光物质并产生发光。但是塑料闪烁体的有机元素与β射线相互作用的有效截面积相对较低，且现有塑料闪烁体加工性能差，在加工中容易破碎或者产生隐形裂纹。为此，本发明提供一种β射线探测用塑料闪烁体、以及该塑料闪烁体的制备方法。
技术实现要素：5.本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种β射线探测用塑料闪烁体；该塑料闪烁体通过掺入一定量的灵敏剂或者改性剂，通过多次聚合的制备方法，从而保证塑料闪烁体加工柔性，以及在不同位置对β射线的探测灵敏度。
6.为了实现上述目的，本发明提供一种低能射线探测用塑料闪烁体，按照重量百分比计算：所述塑料闪烁体以聚甲基苯乙烯为塑料基体，加入5.5％～6.5％的2,5-二苯基恶唑(ppo)为发光剂，再加入0.45％～0.55％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯(popop)为移波剂，和2.5％～3.5％的有机锂盐为灵敏剂。
7.所述聚甲基苯乙烯通过甲基苯乙烯单体聚合而成，所述甲基苯乙烯为α-甲基苯乙烯(α-ms)和4-甲基苯乙烯(mp)混合单体，所述α-甲基苯乙烯与4-甲基苯乙烯质量比为1～1.25:1。
8.所述有机锂盐为聚丙烯酸锂(paali)；所述聚丙烯酸锂中的锂元素为同位素6li。
9.所述同位素6li通过氢氧化锂引入所述有机锂盐中，所述有机锂盐采用6lioh与聚丙烯酸反应而得。所述聚丙烯酸分子量为2～5万。
10.进一步的，所述塑料基体的所述单体纯度为99.5％～99.8％，所述单体原料经过
多次洗涤和分馏去除阻聚剂而得的纯净新单体使用；阻聚剂控制为1～5ppm，充分去除阻聚剂，以防止阻聚剂与引发剂作用后造成基体变黄，影响基体的透射性能。
11.为了实现上述目的，本发明还提供制备该β射线探测用塑料闪烁体的制备方法，包括以下步骤：
12.s1单体混溶，按照比例取一定量的α-甲基苯乙烯(α-ms)和4-甲基苯乙烯(mp)的新鲜单体混合，向所述新鲜单体中加入2,5-二苯基恶唑(ppo)和1,4-双(5-苯基噁唑)苯(popop)形成闪烁体初液，并抽真空和均匀摇晃15min～20min使所述闪烁体初液混合均匀；
13.s2反应准备，将所述闪烁体初液导入反应装置内，并加入0.1～0.2％的引发剂偶氮二异丁腈(aibn)，有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，继续抽真空和均匀摇晃10min～15min使所述闪烁体初液混合均匀得到闪烁体反应液；
14.s3聚合反应，将反应装置预加热结束后，在氮气保护下调整加热炉以6℃/h～8℃/h的速度升温至120℃～125℃后，并保温60h～65h使所述闪烁体反应液在反应装置内充分进行聚合反应形成固化闪烁体；
15.s4后处理，将反应装置快速转入真空干燥炉，加热干燥炉以3℃/h～4℃/h的速度缓慢降温至35℃～40℃，并保温40h～45h使所述反应装置内的固化闪烁体进一步固化和去除内应力，得到塑料闪烁体；
16.s5检验，从干燥炉取出反应装置自然冷却到室温，并从反应装置内取出塑料闪烁体检测确认。
17.进一步的，步骤s2所述闪烁体反应液在反应装置内，抽真空和均匀摇晃通入氮气对所述闪烁体反应液进行搅拌1.5h～2.5h；所述氮气压力p为0.15mpa≤p≤0.2mpa。
18.步骤s3所述预加热温度为60℃～70℃，时间2h～2.5h，在氮气保护中预加热。
19.进一步的，步骤s2所述有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，所述聚丙烯酸锂通过如下两种方法中的任一一种制备方法而得：
20.s21所述聚丙烯酸锂的制备方法：将丙烯酸、甲醇混合加入50℃的反应器搅拌1h～2h，再加入异丙醇(ipa)0.15％～0.2％和偶氮二异丁腈(aibn)0.25％～0.3％，在60～70℃的氮气保护下搅拌1.5h～2.5h得到聚丙烯酸；取分子量为2～5万的聚丙烯酸与氢氧化锂混合反应，得到所述聚丙烯酸锂。
21.s22所述聚丙烯酸锂的制备方法：是将分子量为2～5万、质量分数为30％～40％的聚丙烯酸溶液稀释到质量分数为10％～12％的聚丙烯酸溶液后，再与所述氢氧化锂混合反应得到聚丙烯酸锂；加入丙烯酸水溶液将所述聚丙烯酸锂的ph调整为5～6，超声频率1500～2000hz，待所述氢氧化锂完全溶解，得到所述聚丙烯酸锂。通过上述步骤制备得到新鲜的聚丙烯酸锂溶液，并及时加入聚合物基体中参与聚合反应，提高锂元素的分散性能，实现塑料闪烁体不同位置对放射性射线的探测效率一致。
22.s23所述聚丙烯酸锂中加入0.5％～0.6％的酞酸酯和2％～3％的丙烯酸；使酞酸酯和聚丙烯酸锂充分溶解在丙烯酸水溶液中，并与塑料基体、发光剂、移波剂有良好的相溶性、分散性、粘接性，提高塑料闪烁体的柔软度，避免脆性，方便加工使用。
23.相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
24.1、该塑料闪烁体是向所述塑料基体的单体中分别加入所述发光剂、移波剂和灵敏剂，在真空条件下混合均匀，再倒入氮气环境的反应釜内并在加热和搅拌的条件下发生聚
合反应而得。通过聚合反应，可以使塑料闪烁体的塑料基体的单体、发光剂、移波剂和灵敏剂，以及改性剂充分均匀混合，保证塑料闪烁体在不同位置对放射性射线的高探测效率和一致性；同时，本聚合工艺形成的塑料闪烁体，其基体材料的微观结构不受影响，生产的塑料闪烁体相比现有挤出工艺生产的产品的发光产额高出50％～60％。
25.2、本发明的塑料闪烁体，该塑料闪烁体通过掺入一定量的低能有机灵敏剂，通过多次聚合的制备方法，使塑料基体、发光剂和移波剂充分均匀混合和聚合反应得到塑料闪烁体，从而保证塑料闪烁体在不同位置对低能射线的高探测效率、灵敏度和一致性。其闪烁体溶液反应装置内形成聚合反应并固化、去应力，可以使对塑料闪烁体基体、发光剂和移波剂充分均匀混合，保证塑料闪烁体不同位置均匀。在反应装置中进行去应力处理，塑料闪烁体不发生形变，性能稳定，相比挤出或者其他成型工艺，该塑料闪烁体不存在内部应力，长时间使用不会发生弯曲形变，性能稳定；反应装置尺寸可以根据产品尺寸需要制作，可以一次性制作较大尺寸的产品，适合批量制备要求，最小厚度达到0.45mm，可以根据需要在不同厚度尺寸聚合生成不同厚度的塑料闪烁体，且产品面积达到2000cm2以上。
具体实施方式
26.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，以使本领域技术人员能够充分理解本发明的技术内容。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
27.实施例1
28.首先，本发明中使用的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，即聚丙烯酸锂通过如下方法制备而得：
29.(121)聚丙烯酸锂的制备方法：将丙烯酸、甲醇混合加入50℃的反应器搅拌1.5h，再加入异丙醇0.18％和偶氮二异丁腈0.28％，在65℃的氮气保护下搅拌2h得到聚丙烯酸；取分子量为3～3.5万的聚丙烯酸与氢氧化锂混合反应，得到聚丙烯酸锂。
30.(123)聚丙烯酸锂中加入0.57％的酞酸酯和2.8％的丙烯酸形成有机溶剂溶解均匀的有机锂盐。
31.其次，本发明的β射线探测用塑料闪烁体的制备方法，按照重量百分比计算：向塑料基体为α-甲基苯乙烯与4-甲基苯乙烯质量比为1.2:1中，加入6％的2,5-二苯基恶唑，再加入0.47％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯，和2.85％的有机锂盐。并通过如下步骤制备而得：
32.(11)单体混溶，按照比例取一定量的α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯的新鲜单体混合，向新鲜单体中加入2,5-二苯基恶唑和1,4-双(5-苯基噁唑)苯形成闪烁体初液，并抽真空和均匀摇晃18min使闪烁体初液混合均匀；
33.(12)反应准备，将闪烁体初液导入反应装置内，并加入0.15％的引发剂偶氮二异丁腈，加入步骤(121)和(123)制备得到的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐2.85％，继续抽真空和均匀摇晃12min使闪烁体初液混合均匀得到闪烁体反应液；闪烁体反应液在反应装置内，抽真空和均匀摇晃通入氮气对闪烁体反应液进行搅拌2.5h；氮气压力p为0.18mpa；
34.(13)聚合反应，将反应装置预加热结束后，在氮气保护中预加热温度为65℃～67℃，时间2h；在氮气保护下调整加热炉以6℃/h的速度升温至120℃～122℃后，并保温60h使闪烁体反应液在反应装置内充分进行聚合反应形成固化闪烁体；
35.(14)后处理，将反应装置快速转入真空干燥炉，加热干燥炉以3℃/h～4℃/h的速度缓慢降温至35℃～37℃，并保温40h使反应装置内的固化闪烁体进一步固化和去除内应力，得到塑料闪烁体；
36.(15)检验，从干燥炉取出反应装置自然冷却到室温，并从反应装置内取出塑料闪烁体检测确认。
37.最后，根据检验步骤检测得到的塑料闪烁体(0.45mm共10块塑料闪烁体)，其满足表面平整，无气泡和缩凹、裂纹和冷纹，并对检测厚度尺寸作如下表1记录：
38.表1制备10块塑料闪烁体样品，取多点求厚度(mm)平均值
39.123456789100.4530.4480.4490.4530.4520.4540.4570.4510.4550.451
40.实施例2
41.首先，本发明中使用的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，即聚丙烯酸锂通过如下方法制备而得：
42.(221)聚丙烯酸锂的制备方法：是将分子量为3～4万、质量分数为37.5％的聚丙烯酸溶液稀释到质量分数为11.5％的聚丙烯酸溶液后，再与氢氧化锂混合反应得到聚丙烯酸锂；加入丙烯酸水溶液将聚丙烯酸锂的ph调整为5～6，超声频率1700hz，待氢氧化锂完全溶解，得到聚丙烯酸锂。
43.(223)聚丙烯酸锂中加入0.58％的酞酸酯和2.8％的丙烯酸；使酞酸酯和聚丙烯酸锂充分溶解在丙烯酸水溶液中，形成有机溶剂溶解均匀的有机锂盐。
44.其次，本发明的β射线探测用塑料闪烁体的制备方法，按照重量百分比计算：向塑料基体为α-甲基苯乙烯与4-甲基苯乙烯质量比为1.18:1中，加入5.7％的2,5-二苯基恶唑，再加入0.52％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯，和3.35％的有机锂盐。并通过如下步骤制备而得：
45.(21)单体混溶，按照比例取一定量的α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯的新鲜单体混合，向新鲜单体中加入2,5-二苯基恶唑和1,4-双(5-苯基噁唑)苯形成闪烁体初液，并抽真空和均匀摇晃17min使闪烁体初液混合均匀；
46.(22)反应准备，将闪烁体初液导入反应装置内，并加入0.17％的引发剂偶氮二异丁腈，加入步骤(221)和(223)制备得到的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，继续抽真空和均匀摇晃12min使闪烁体初液混合均匀得到闪烁体反应液；闪烁体反应液在反应装置内，抽真空和均匀摇晃通入氮气对闪烁体反应液进行搅拌1.6h，氮气压力p为0.14mpa；
47.(23)聚合反应，将反应装置预加热结束后，在氮气保护中预加热温度为66℃～68℃，时间2.25h；在氮气保护下调整加热炉以6℃/h～8℃/h的速度升温至123℃～124℃后，并保温64h使闪烁体反应液在反应装置内充分进行聚合反应形成固化闪烁体；
48.(24)后处理，将反应装置快速转入真空干燥炉，加热干燥炉以3℃/h～4℃/h的速度缓慢降温至35℃～40℃，并保温40h～45h使反应装置内的固化闪烁体进一步固化和去除内应力，得到塑料闪烁体；
49.(25)检验，从干燥炉取出反应装置自然冷却到室温，并从反应装置内取出塑料闪烁体检测确认。
50.最后，根据检验步骤检测得到的塑料闪烁体(0.65mm共10块塑料闪烁体)，其满足表面平整，无气泡和缩凹、裂纹和冷纹，并对检测厚度尺寸作如下表2记录：
51.表2制备10块塑料闪烁体样品，取多点求厚度(mm)平均值
52.123456789100.6530.6510.6470.6530.6510.6500.6470.6510.6450.651
53.实施例3
54.首先，本发明中使用的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，即聚丙烯酸锂通过如下方法制备而得：
55.(321)聚丙烯酸锂的制备方法：将丙烯酸、甲醇混合加入50℃的反应器搅拌1.8h，再加入异丙醇0.16％和偶氮二异丁腈0.27％，在60～63℃的氮气保护下搅拌1.5h得到聚丙烯酸；取分子量为2.5～3.5万的聚丙烯酸与氢氧化锂混合反应，得到聚丙烯酸锂。
56.(323)聚丙烯酸锂中加入0.54％的酞酸酯和2.4％的丙烯酸；使酞酸酯和聚丙烯酸锂充分溶解在丙烯酸水溶液中得到有机溶剂溶解均匀的有机锂盐。
57.其次，本发明的β射线探测用塑料闪烁体的制备方法，按照重量百分比计算：向塑料基体为α-甲基苯乙烯与4-甲基苯乙烯质量比为1.15:1中，加入5.65％的2,5-二苯基恶唑，再加入0.52％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯，和3.25％的有机锂盐。并通过如下步骤制备而得：
58.(31)单体混溶，按照比例取一定量的α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯的新鲜单体混合，向新鲜单体中加入2,5-二苯基恶唑和1,4-双(5-苯基噁唑)苯形成闪烁体初液，并抽真空和均匀摇晃20min使闪烁体初液混合均匀；
59.(32)反应准备，将闪烁体初液导入反应装置内，并加入0.18％的引发剂偶氮二异丁腈，加入步骤(321)和(323)制备得到的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，继续抽真空和均匀摇晃14min使闪烁体初液混合均匀得到闪烁体反应液；闪烁体反应液在反应装置内，抽真空和均匀摇晃通入氮气对闪烁体反应液进行搅拌2h；氮气压力p为0.17mpa；
60.(33)聚合反应，将反应装置预加热结束后，在氮气保护中预加热温度为62℃～66℃，时间2h；在氮气保护下调整加热炉以6℃/h～8℃/h的速度升温至123℃～125℃后，并保温63h使闪烁体反应液在反应装置内充分进行聚合反应形成固化闪烁体；
61.(34)后处理，将反应装置快速转入真空干燥炉，加热干燥炉以3℃/h～4℃/h的速度缓慢降温至35℃～36℃，并保温45h使反应装置内的固化闪烁体进一步固化和去除内应力，得到塑料闪烁体；
62.(35)检验，从干燥炉取出反应装置自然冷却到室温，并从反应装置内取出塑料闪烁体检测确认。
63.最后，根据检验步骤检测得到的塑料闪烁体(0.6mm共10块塑料闪烁体)，其满足表面平整，无气泡和缩凹、裂纹和冷纹，并对检测厚度尺寸作如下表3记录：
64.表3制备10块塑料闪烁体样品，取多点求厚度(mm)平均值
65.123456789100.6010.6020.5910.6010.6020.5910.5990.6010.6010.602
66.实施例4
67.首先，本发明中使用的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，即聚丙烯酸锂通过如下方法制备而得：
68.(421)聚丙烯酸锂的制备方法：是将分子量为3.5～4.5万、质量分数为32.5％的聚
丙烯酸溶液稀释到质量分数为11％的聚丙烯酸溶液后，再与氢氧化锂混合反应得到聚丙烯酸锂；加入丙烯酸水溶液将聚丙烯酸锂的ph调整为5～6，超声频率2000hz，待氢氧化锂完全溶解，得到聚丙烯酸锂。
69.(423)聚丙烯酸锂中加入0.53％的酞酸酯和2.35％的丙烯酸；使酞酸酯和聚丙烯酸锂充分溶解在丙烯酸水溶液中，并与塑料基体、发光剂、移波剂有良好的相溶性、分散性、粘接性，提高塑料闪烁体的柔软度，避免脆性，方便加工使用。
70.其次，本发明的β射线探测用塑料闪烁体的制备方法，按照重量百分比计算：向塑料基体为α-甲基苯乙烯与4-甲基苯乙烯质量比为1～1.25:1中，加入6.25％的2,5-二苯基恶唑，再加入0.75％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯，和3.15％的有机锂盐。并通过如下步骤制备而得：
71.(41)单体混溶，按照比例取一定量的α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯的新鲜单体混合，向新鲜单体中加入2,5-二苯基恶唑和1,4-双(5-苯基噁唑)苯形成闪烁体初液，并抽真空和均匀摇晃18min使闪烁体初液混合均匀；
72.(42)反应准备，将闪烁体初液导入反应装置内，并加入0.14％的引发剂偶氮二异丁腈，加入步骤(421)和(423)制备得到的有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，继续抽真空和均匀摇晃10min～15min使闪烁体初液混合均匀得到闪烁体反应液；闪烁体反应液在反应装置内，抽真空和均匀摇晃通入氮气对闪烁体反应液进行搅拌1.5h；氮气压力p为0.16mpa；
73.(43)聚合反应，将反应装置预加热结束后，在氮气保护中预加热温度为64℃～66℃，时间2.25h；在氮气保护下调整加热炉以6℃/h～8℃/h的速度升温至121℃～123℃后，并保温61h使闪烁体反应液在反应装置内充分进行聚合反应形成固化闪烁体；
74.(44)后处理，将反应装置快速转入真空干燥炉，加热干燥炉以3℃/h～4℃/h的速度缓慢降温至37℃～38℃，并保温43h使反应装置内的固化闪烁体进一步固化和去除内应力，得到塑料闪烁体；
75.(45)检验，从干燥炉取出反应装置自然冷却到室温，并从反应装置内取出塑料闪烁体检测确认。
76.最后，根据检验步骤检测得到的塑料闪烁体(0.55mm共10块塑料闪烁体)，其满足表面平整，无气泡和缩凹、裂纹和冷纹，并对检测厚度尺寸作如下表4记录：
77.表4制备10块塑料闪烁体样品，取多点求厚度(mm)平均值
78.123456789100.5530.5510.5490.5530.5520.5500.5470.5510.5480.551
79.通过聚合反应，可以使塑料闪烁体的塑料基体的单体、发光剂、移波剂和灵敏剂，以及改性剂充分均匀混合，保证塑料闪烁体在不同位置对放射性射线的高探测效率和一致性；同时，本聚合工艺形成的塑料闪烁体，其基体材料的微观结构不受影响，生产的塑料闪烁体相比现有挤出工艺生产的产品的发光产额高出50％～60％。
80.需要指出的是，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
技术特征：1.一种β射线探测用塑料闪烁体，其特征在于：按照重量百分比计算，所述塑料闪烁体以聚甲基苯乙烯为塑料基体，加入5.5％～6.5％的2,5-二苯基恶唑，再加入0.45％～0.55％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯，和2.5％～3.5％的有机锂盐；所述聚甲基苯乙烯为α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯混合单体聚合而成。2.根据权利要求1所述β射线探测用塑料闪烁体，其特征在于：所述α-甲基苯乙烯与4-甲基苯乙烯质量比为1～1.25:1。3.根据权利要求1所述β射线探测用塑料闪烁体，其特征在于：所述有机锂盐为聚丙烯酸锂；所述聚丙烯酸锂中的锂元素为同位素6li。4.根据权利要求1所述β射线探测用塑料闪烁体，其特征在于：所述塑料基体的所述单体纯度为99.5％～99.8％，所述单体原料经过多次洗涤和分馏去除阻聚剂而得的纯净新单体使用；阻聚剂控制为1～5ppm。5.根据权利要求1所述β射线探测用塑料闪烁体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1单体混溶，按照比例取一定量的α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯的新鲜单体混合，向所述新鲜单体中加入2,5-二苯基恶唑和1,4-双(5-苯基噁唑)苯形成闪烁体初液，并抽真空和均匀摇晃15min～20min使所述闪烁体初液混合均匀；s2反应准备，将所述闪烁体初液导入反应装置内，并加入0.1～0.2％的引发剂偶氮二异丁腈，有机溶剂溶解均匀的有机锂盐，继续抽真空和均匀摇晃10min～15min使所述闪烁体初液混合均匀得到闪烁体反应液；s3聚合反应，将反应装置预加热结束后，在氮气保护下调整加热炉以6℃/h～8℃/h的速度升温至120℃～125℃后，并保温60h～65h使所述闪烁体反应液在反应装置内充分进行聚合反应形成固化闪烁体；s4后处理，将反应装置快速转入真空干燥炉，加热干燥炉以3℃/h～4℃/h的速度缓慢降温至35℃～40℃，并保温40h～45h使所述反应装置内的固化闪烁体进一步固化和去除内应力，得到塑料闪烁体；s5检验，从干燥炉取出反应装置自然冷却到室温，并从反应装置内取出塑料闪烁体检测确认。6.根据权利要求5所述塑料闪烁体的制备方法，其特征在于：步骤s2所述闪烁体反应液在反应装置内，抽真空和均匀摇晃通入氮气对所述闪烁体反应液进行搅拌1.5h～2.5h；所述氮气压力p为0.15mpa≤p≤0.2mpa。7.根据权利要求5所述塑料闪烁体的制备方法，其特征在于：步骤s2所述有机锂盐为聚丙烯酸锂，所述聚丙烯酸锂的制备方法，将丙烯酸、甲醇混合加入50℃的反应器搅拌1h～2h，再加入异丙醇0.15％～2％和偶氮二异丁腈0.25％～3％，在60～70℃的氮气保护下搅拌1.5h～2.5h得到聚丙烯酸；取分子量为2～5万的聚丙烯酸与氢氧化锂混合反应，得到所述聚丙烯酸锂。8.根据权利要求7所述塑料闪烁体的制备方法，其特征在于：步骤s2所述有机锂盐为聚丙烯酸锂，所述聚丙烯酸锂的制备方法，将分子量为2～5万、质量分数为30％～40％的聚丙烯酸溶液稀释到质量分数为10％～12％的聚丙烯酸溶液后，再与所述氢氧化锂混合反应得到聚丙烯酸锂；加入丙烯酸水溶液将所述聚丙烯酸锂的ph调整为5～6，超声频率1500～
2000hz，待所述氢氧化锂完全溶解，得到所述聚丙烯酸锂。9.根据权利要求7或8所述塑料闪烁体的制备方法，其特征在于：所述聚丙烯酸锂中加入0.5％～0.6％的酞酸酯和2％～3％的丙烯酸；使酞酸酯和聚丙烯酸锂充分溶解在丙烯酸水溶液中。10.根据权利要求7所述塑料闪烁体的制备方法，其特征在于：步骤s3所述预加热温度为60℃～70℃，时间2h～2.5h，在氮气保护中预加热。
技术总结本发明提供一种β射线探测用塑料闪烁体，按照重量百分比计算，该塑料闪烁体以聚甲基苯乙烯为塑料基体，加入5.5％～6.5％的2,5-二苯基恶唑，再加入0.45％～0.55％的1,4-双(5-苯基噁唑)苯，和2.5％～3.5％的有机锂盐聚丙烯酸锂；其聚甲基苯乙烯为α-甲基苯乙烯和4-甲基苯乙烯混合单体聚合而成；该塑料闪烁体通过掺入一定量的灵敏剂或者改性剂，通过多次聚合的制备方法，可以一次性制作较大尺寸的产品，适合批量制备要求，最小厚度达到0.45mm，且产品面积达到2000cm2以上；可以根据需要在不同厚度尺寸聚合生成不同厚度的塑料闪烁体，且该塑料闪烁体加工柔性好，对β射线的探测灵敏度高。高。
技术研发人员：李向烈
受保护的技术使用者：苏州昊唐兴核高新材料有限公司
技术研发日：2022.02.11
技术公布日：2022/7/5
