DE9402609U1 - Multi-layer, flexible X-ray protection material according to DIN - 6813 - Google Patents

Multi-layer, flexible X-ray protection material according to DIN - 6813

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DE9402609U1 DE9402609U DE9402609U DE9402609U1 DE 9402609 U1 DE9402609 U1 DE 9402609U1 DE 9402609 U DE9402609 U DE 9402609U DE 9402609 U DE9402609 U DE 9402609U DE 9402609 U1 DE9402609 U1 DE 9402609U1
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Description

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BESCHREIBUNg Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mehrschichtiges,flexible&bgr; Röntgensehutzmaterial zum Schute gegen Röntgenstrahlung unter Verwendung von einem PVC -» PLASTI93L/Weichmacher Seraisch in variierender Abmischung mit einem wssarfraien,niedrigmolekulai* ren»lÖsungsmittelfreten BUTADIEM/AKRYLNITRIL COPOtVMEB - Syn* thesekautsehuk.Als sfcrahlenabsorbierende Füllstoffe dienen Schwermetallpulver und deren O&tde mil; einer chemischen Ord«* nungszahl größer als SO unu einisr Parteikelgröße kleiner als SO /^m.The invention relates to a multilayer, flexible X-ray protection material for protection against X-rays using a PVC -» PLASTI93L/plasticizer series in varying mixtures with a water-free, low molecular weight solvent BUTADIEM/AKRYLNITRILE COPOTMEB - synthetic rubber. Heavy metal powders and their oxides with a chemical atomic number greater than SO and a particle size smaller than SO /^m serve as X-ray-absorbing fillers.

Aus der DE-U 1 86 13 671*2 ist eine mehrschichtige Folienbahn bekannt»walche Blei cider ein anderes Schwermaterial in For« von Schwermaterial-Partikeln,in einer Schicht enthält* Diese mehrschichtig© Folienbahn ist zur Abschirmung von ßamma-» d»h#Röntger»strahlen geeignet,jedoch nicht als tragfähiges,fle>&e les RBntgenschutzmaterial in Form einer Röntgenschutzschürze entsprechend der DIN - 6813»Aus timr OE 41 31 2?4 A 1 ist eine strahlenabsorbierend© Kunststoffbahn aus hochitolekularsn Poly« meren mit strahlenabaarbisrenden Zuschlagstoffenjinsbesandeire Seltenerdmetalle in Form von matallorganischer Verbindungen oder als Salze organischer ^urssri» bekannt» Diese Erfindung ver» sucht das Problem zu löseniNeutiOneneta-ahlunggdthtKorpuskuliar^ strdilen,mit einer Energie im Bereich von 0,1 MeV bis 2 MeV zu absorbieren#Diese Enargiebereiche sind in keinemizu diagnosti» sehen Zwecken,herkömmlichen Röntgenräumen zu finden*Oas untsr DE 41 31 274 A t beschriebene StraJilerjschutzmaterial läßt sich mit einer angegebenen Dicke von 3 mm und einer SHORE A Hörte von K3 nicht zu einer tragekamfortäblen»f1.exiblen Röntgenschutzschürs ze verarbeiten »Aus dsm S 93 1? 8?3*S vom 19« 11,93 ist foakanintt daß ein gammastrahlerrabsorbierertdesi leichtes,tragskomfor tables» weiches und flexibles Röntgenschutzmaterial hergestellt werden kann,das neben gummislastisehen Eigenschaften auch noch bei Ob« liehen Böntgsnröhrenspannungen von SO bis 300 kV die DlM *- Norm 6813JSTRAHLENaCHUTZZUBEHOR BEI MEDIZINISCHER ANiENDUNS VDM RÖNT* GENSTRAHLEN BIS 300 KV (Juli 1S£Ö}»erfüllt,From DE-U 1 86 13 671*2 a multi-layer film web is known which contains lead or another heavy material in the form of heavy material particles in one layer. This multi-layer film web is suitable for shielding against X-rays, but not as a stable, flexible X-ray protective material in the form of an X-ray protective apron in accordance with DIN - 6813. From OE 41 31 2?4 A 1 a radiation-absorbing plastic web made of highly molecular polymers with radiation-absorbing additives, in particular rare earth metals in the form of organometallic compounds or as salts of organic origin, is known. This invention attempts to solve the problem of neutralizing corpuscular particles with an energy in the range of 0.1 MeV to 2 MeV. These energy ranges are not found in any conventional X-ray rooms for diagnostic purposes. The radiation protection material described under DE 41 31 274 A can be processed into a comfortable, flexible X-ray protection apron with a specified thickness of 3 mm and a SHORE A of K3. 8?3*S of 19« 11.93 it is possible to produce a gamma-ray absorbing, light, comfortable to wear, soft and flexible X-ray protection material which, in addition to having rubber-elastic properties, also meets the DlM *- standard 6813JRADIATION PROTECTION ACCESSORIES FOR MEDICAL APPLICATIONS VDM X-Rays up to 300 KV (July 15, 1993).

•pt 1 «»•pt 1 «»

Di© in dam 8 93 17 B73«5 vom 19« 11*93 verwendeten additions* oder auch kondensatiansvemetzeinrieri SiItJKON ·» ELASTOMERE SIND BEKANNT for eitie marginal« Bruchdehnung und geringe Wsi» terreiBfastigksitertifAuch bei der Konfektionisrung zu Röntgen* schUrzen kennen bein Einsäumen/Steppen aufgrund geringem** Stiehfastigkeit Probleme entstehen*The addition* or condensation-crosslinked silicone ELASTOMERS used in dam 8 93 17 B73«5 of 19« 11*93 ARE KNOWN for their marginal elongation at break and low tear strength. Problems can also arise during hemming/quilting when making X -ray aprons due to their low tear strength.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem augrun** de,ein Gamma«Strahl«nTd#h»Röntgen3tra;hlen absorbierendes» rs&ativ leichtes, tragakarafo3'tablesfweiches und! flexibles ftöntgensehutz» material herzustell«n#daa i« Gegensatz zu dem unter 8 93 1? 873,5 beschriebenen RSntge>n schutzmaterial ,weitaus ökonomischer, d,,h» viel kostengünstiger herzustellen ist und dabei noch bessere physikalische Eigenschaften*wie extrem hohe Dehnungs-· und WeI* terreiSfsstigkeiten,höhere Bruchdehnung»verbesserte Oberflächen« abriebfestigkeitan und verbesserte Nadelsticbfestigkeit»Di© Mehr» schichtigkeit erhöhi? t&e Str^ilanabaorption erheblich und vdrd durch das Auftragen unterschiedlicher Rezepturen mit unterschiede lieher Dichte erreichtet)!© Erfindung^wie aie in den Schutzein« Sprüchen gekennzeichnet ist,löst die Aufgabe»indem Schwerfflötelle una ihre Oxyde»wie z*8»Wismut,Wolfram und Blei als Gemische* in Porm von Pulvern mit einer KorngröBe kleiner als SO Mikron sehr homogen in einem herkämmlichen KREI8-DISSQLVER mit einem PW ·* PLASTISOL vermischt werden*Ausschlaggebend für den spätere« Weiche heitsgrad eines PMC — Endproduktes ist der Anteil des liehen PVC - weichmecherSfWie z*B»DS3,OJP,OTNP ©t latjDioctylphthalatiDiisononylphthalat}»Diese Weichmacher sind Jedoch extrahierbar und verflüchtigen sich unter Wärmesinwirkung» Daraus resultierend wird das Endprodukt sprödefsteif und brüchig* Bei der vorliegenden Erfindung wird der herkömmliche Weichmacher durch einen wasserunlöslichen, äiurebestärtdigenilösungsmittetlfreieR nicht extrahierbarentflüssig8ni,)iiedrii3molekularert BUTADIEN/AKBYL* NIfBIL-CX)POLYMER Synthssekautschuk ersetzt»Durch entsprechende Wärmebehandlung kann die Viskosität dieser #a#&e Paste kontra!*» liert gesteuert werden«Als Zuschlagstoffe werden die für eine Vu3? kanisation erforderlichen Chemikalien in ganz geringen Dosen zu» geführt*Eine chemische Vernetzung der Komponenten erfolgt bei Tem* peraturen von 175 *» 180 Grad Celsius«The present invention is based on the problem of producing a gamma ray ( X -ray) absorbing, lightweight, portable, soft and flexible X-ray protection material which, in contrast to the X -ray protection material described under 8 93 1? 873.5, is far more economical, i.e. can be produced much more cheaply and at the same time has even better physical properties such as extremely high elongation and tear strength, higher elongation at break, improved surface abrasion resistance and improved needle puncture resistance, increased multi-layer structure. The absorption of strata is considerable and can be achieved by applying different recipes with different densities)! The invention, as characterized in the patent claims, solves the problem by mixing carbide and its oxides, such as bismuth, tungsten and lead, as mixtures in the form of powders with a grain size of less than 50 microns very homogeneously in a conventional CIRCULAR DISPLAY with a PW ·* PLASTISOL. This is crucial for the subsequent softness of a PMC — The proportion of the PVC plasticizer in the end product is such as »DS 3 , OJP, OTNP ©t latjDioctylphthalatidiisononylphthalate} »However, these plasticizers are extractable and evaporate under the influence of heat » As a result, the end product becomes brittle, stiff and fragile * In the present invention, the conventional plasticizer is replaced by a water-insoluble, acid-resistant, solvent -free, non-extractable, liquid, high-molecular BUTADIENE/AKBYL* NIfBIL-CX)POLYMER synthetic rubber »The viscosity of this paste can be controlled by appropriate heat treatment« The additives used are the ones required for a viscosity of The chemicals required for cannization are added in very small doses. The components are chemically cross-linked at temperatures of 175 *» 180 degrees Celsius.

Die mit dieser Erfindung erzielten .Vorteile gegenüber de« ge* genwärtig verwendeten NATURKAUTSCHUK - BLElSUSiMX und dem so* genannten BLEXVXNYL sind zunächst einmal ökonomischer Art,ä«h# kostengünstiger in dar Zusammensetzung und in der Herstellung» Weiterhin werden grundlegende physikalische Eigenschaften,wie Weichheit und Flexibilität erhöht*Oas gängige Naturkautschuk-Slaigummi hat eine SHORE A Hart© von 60,das dieser Erfindung zugrunde liegende Röntgenschutzinateriel ©ine steuerbare SHORE A Härte von 35 -45,Das 8LEXVXWL kann durch entspre* chenden Welchmacfoeranteil ebenfalls mit Shore « Härten von 3D «· 40 hergestellt werden»doch wird die Alterungsbeständigkeit durch die Flüchtigkeit der Weichmacher sehr beeintrSchtigt».Entgegen der Naturkautschukvulkanisationjwo je nach Härtegrad bis zu 5» 12 i* SewiehtsanteiXe Schwefelzusätze möglich sindtkann der Schwe« felzusatz bei der Butadlen/AkryXnltriX-Copolymer Synthesekgut* sehukvulkanisation im Verhältnis zur ßesaratrezeptur als Spuren« element bezeichnet werden*Die bekanntgewordenen Hautallergien, hervorgerufen durch einen hohen Schwsfelanteil im Naturkautschuk, sind somit auszuschließen.In der vorliegenden Erfindung können durch eine Mehrschichtigkeit,minima! sswei(2} Schichten,unterschied* liehe Dichten erzeugt werden,die wiederum einen verstärkten Ab« aorptionseffekt auf die Kernstrahlung und der daraus resultieren« dan Streustrahlung haben*Durch Modifikation der Rezeptur in dsn Oberfläßhenschlchten können gezielt Eigenschaften,wie Oberflächen! abriebfestigkeit z#B »verbessert werden.The advantages achieved with this invention over the currently used NATURAL RUBBER - BLISOMX and the so-called BLEXVXNYL are first of all of an economic nature, "more cost-effective in terms of composition and production." Furthermore, basic physical properties such as softness and flexibility are increased. The common natural rubber slai rubber has a SHORE A hardness of 60, the X-ray protection material on which this invention is based has a controllable SHORE A hardness of 35 - 45. The BLEXVXWL can also be produced with a Shore hardness of 3D 40 by using the appropriate Welchmacfoer content, "however, the ageing resistance is greatly impaired by the volatility of the plasticizer." In contrast to natural rubber vulcanization, where depending on the degree of hardness up to 5 - 12 % sulfur additions are possible, the sulfur addition can be reduced in the case of The sulfur content of the butadiene/acrylic copolymer synthetic material can be described as a trace element in relation to the sulfur formulation. The known skin allergies caused by a high sulfur content in natural rubber can therefore be ruled out. In the present invention, different densities can be produced by using multiple layers, at least two layers, which in turn have an increased absorption effect on nuclear radiation and the resulting scattered radiation. By modifying the formulation in the surface layers, properties such as surface abrasion resistance, for example, can be specifically improved.

Die Herstellung des Röntgsnschutzmaterials der vor* liegenden Erfindung 1st vom technischen Aufwand relativ einfach und mit einem sehr geringen Kostenaufwand und durch mögliche meröckführung aus dera Vulkanisa-bionspjrazBß zur Viskositätskonfrol! Ie bsi der Pastsnaufbereitung energissparend zu bewerkstelligen* Aufwandige bekannte Knettechniken,wie zt8„Summlknet8r fozw#Dry~ Blend Mischungstechniken odsr Extrudler — bzw+Kalandrierverfahren entfallen*Eine Lösungsinittelrückgewlnnungsanlage entfällt ebenso · Das dieser Erfindung zugrundagelegte pastöse Semisch aus PVOM3IaS tiaol und Butadien/Akrylnltril-Copolymer Synthesekautschuk,sowie Metallpulvern und Metalloxiden mit einer Korngröße kleiner als SD i- und einer chemischen Ordnungszahl größer als 50 wirdThe production of the X-ray protection material of the present invention is relatively simple in terms of technical effort and can be carried out at very low cost and in an energy-saving manner through the possible removal of the oil from the vulcanization powder for viscosity control up to the paste preparation. Complex known kneading techniques such as 8" kneading machines for dry blend mixing techniques or extruders or calendering processes are not required. A solvent recovery system is also not required. The pasty mixture of PVOM 3 IaS tiaol and butadiene/acrylonitrile copolymer synthetic rubber, as well as metal powders and metal oxides with a grain size smaller than SD i- and a chemical atomic number greater than 50, on which this invention is based, is

mm 3 ** mm3 **

bahnförmig in beliebiger Breite und in beliebigen Schichten auf einen Stahlgürtel oder Teflon - beschichteten TrSger naßauf-naß gsrakelt*Die Vernetzung erfolgt in einem {conventionBl** ien Bandtrockner mit mehreren Zonen,deren Temperaturen indivis duell gesteuert werdan können#Da die Masehinengeschwinriigkeit entsprechend niedrig ist,ist eine Temperierung des Böntgensehutz« materials zur Vermeidung van Schrumpf und zur Erhöhung der Festig» keitert in den letzten beiden Sektionen des Trockners möglich» Das durch diese Erfindung hergestellte Material ist wasserdicht, säure-, alkohol- und iälresistent, außerdem beständig gegen her** kömmliche Reinigung©·» und Desinfektionsmittel »Hinsichtlich einer späteren Entsorgung ßilt die Verbrennung unter Berücksichtigung der örtlichen Vorschriften der Kommunen als unbedenklich*Weiter« hin ist das Material voll recyeüfbar·}keton ohne großen Aufwand gra» nuliert und wit Zusatzklebstoffen in formen gepreßt werden,die dann z^B^als Bodenplatten oder transportable Bordsteine for poräre Ausschilderung von Btraßenbaustellen verwendet werden nen»wet-on-wet in any width and in any layer onto a steel belt or Teflon-coated carrier. *The cross-linking takes place in a conventional belt dryer with several zones, the temperatures of which can be individually controlled. Since the machine speed is correspondingly low, the temperature control of the protective material to avoid shrinkage and to increase the strength is possible in the last two sections of the dryer. The material produced by this invention is waterproof, acid-, alcohol- and oil-resistant, and also resistant to conventional cleaning and disinfectants. With regard to later disposal, incineration is considered harmless, taking into account local municipal regulations. *Furthermore, the material is fully recyclable. It can be granulated without great effort and pressed into shapes with additional adhesives, which can then be used, for example, as floor panels or Portable curbs can be used for porous signage of road construction sites»

Oar Einsatzbereich dieses erfindungsgemSßen Schutz* materials liegt naturgemäß vor allem bei Abschirmmaßnahmen im medizinischen Bereichs sei es im Krankenhaus,in Arztpraxen und ra« dialogischen Kliniken»Gemäß der DIN - Norm 6813 (Juli 19SD3,,auf* gestellt vom Normenausschuß Radiologie im DIM Deutsches Institut für Normung s,V# in Arbeitsgemeinschaft mit der Deutschen Röntgenaeselleefe schaft,kann aus dem mehrschichtigen,flexiblen Röntgenschutzmatee rial StrablensehutzzubehÖr wie z*B,Strahlensobutzsehürzen,»Strahl lenschutz — OperationsschürzenjPatientenschutzschürzenjßonaden* schutzfKaimdrüsenschutz),StrahlenschutzvorhSnge usw#hergestellt werden*Je nach Vorschrift und somit vorgegebenem Bleigleiohwert bzw« Strahlenschwächungsgrad kann das erfindungsgemSSe Röntgenschutzma» terial ein - oder mehrschichtig zu einer Strahlenschutzschürzs kon» fektioniert werden»The application area of this protective material according to the invention is naturally primarily for shielding measures in the medical field, be it in hospitals, doctor's offices and radiological clinics. According to DIN standard 6813 (July 1983, drawn up by the Radiology Standards Committee of the DIM German Institute for Standardization in association with the German X-ray Association ) , radiation protection accessories such as radiation protection aprons, radiation protection (surgical aprons, patient protection aprons, duct protection), radiation protection curtains, etc. can be made from the multilayered, flexible X-ray protection material. Depending on the regulation and the thus specified lead equivalent value or degree of radiation attenuation, the X-ray protection material according to the invention can be made in one or more layers to form a Radiation protection aprons can be made»

Claims (5)

SCHUTZANSPRÜCHEPROTECTION CLAIMS Mehrschichtiges,flexibles Röntgenschutzmaterial gemäß DIN - 6813(JuIi 1980),dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Schichten eine unterschiedliche Dichte aufweisen,bedingt durch die unterschiedlichen Anteile an Gamma-Strahlen absorbierende Substanzen,wie Schwermetallpulver mit einer Partikelgröße kleiner als 50 Mikron,sowie Schwermetalloxyden mit einer Partikel= größe kleiner als 50 Mikron.Multi-layer, flexible X-ray protection material according to DIN - 6813 (July 1980), characterized in that the different layers have a different density, due to the different proportions of gamma-ray absorbing substances, such as heavy metal powder with a particle size smaller than 50 microns, as well as heavy metal oxides with a particle size smaller than 50 microns. 2)Mehrschichtiges,flexibles Röntgenschutzmaterial nach Anspruch l) dadurch gekennzeichnet,daß die Füllstoffe eine chemische Ordnungszahl haben,die größer ist als 50.2)Multi-layer, flexible X-ray protection material according to claim l), characterized in that the fillers have a chemical atomic number that is greater than 50. 3)Mehrschichtiges,flexibles Röntgenschutzmaterial,das seine Flexibilität,Weichheit,Elastizität und Dehnung durch den Einsatz eines PVC - Plastisol/Butadienakryl= nitril Copolymer Synthesekautschuk Gemisches erreicht.3)Multi-layer, flexible X-ray protection material that achieves its flexibility, softness, elasticity and stretch through the use of a PVC - plastisol/butadiene acrylic = nitrile copolymer synthetic rubber mixture. 4)Mehrschichtiges,flexibles Röntgenschutzmaterial nach Anspruch 3) dadurch gekennzeichnet,daß herkömmliche extrahierbare,unter Hitzeeinwirkung flüchtige und zur Oberfläche migrierende und somit ausschwitzende PVC-Weichmacher durch einen nicht extrahierbaren,flüssigen, wasser- und lösungsmittelfrewien,niedrigmolekularen, öl- und hitzebeständigen Butadienakrylnitril - Synthe= sekautschuk substituiert werden.4) Multi-layer, flexible X-ray protection material according to Claim 3), characterized in that conventional extractable PVC plasticizers which evaporate under the influence of heat and migrate to the surface and thus exude are replaced by a non-extractable, liquid, water- and solvent-free, low-molecular, oil- and heat-resistant butadiene acrylonitrile synthetic rubber. 5)Mehrschichtiges,flexibles Röntgenschutzmaterial nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1) bis 4) dadurch gekennzeichnet,daß das Material farbgebende Pigmente enthält.5)Multi-layer, flexible X-ray protection material according to one of the preceding claims 1) to 4), characterized in that the material contains color-imparting pigments.
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