CN102782769A - 具有提供散射辐射屏蔽的低辐射累积的多层轻型服装材料 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可以用来制造服装的多层优选的是柔软的x射线屏蔽材料,这样的材料重量比较轻,但提供在x线透视中现场受到从病人的身体发出的反射或散射辐射的工作人员所遇到的标准条件下的特定防护程度。这种多层织物设计成使得每层所产生的再辐射能量或荧光受到很大的衰减。一般说来,本发明所针对的是由两层或更多层载有不同的衰减辐射的金属材料的聚合物或合成橡胶膜或片形成的材料。

Description

具有提供散射辐射屏蔽的低辐射累积的多层轻型服装材料
技术领域
本发明涉及柔软的辐射防护服装材料,这种服装材料重量轻,而且被设计成将穿着者受到正在由工作在110keV或稍低一些的x线透视机成像的人或动物组织所散射的x射线辐射的照射降低特定的百分比。这种材料被设计成比提供相同的防护程度所需的含铅的材料轻许多,因为它的低净辐射累积低和在一定的x射线能量的衰减系数较高。
背景技术
在医学领域,工作人员通常需要在非常接近正在接受涉及x射线的一般称为X线透视机的成像作业的病人处工作。病人身体向工作人员散射的x射线会导致对工作人员的危害。虽然这种散射辐射具有比直射x射线波束低的能量,但确实保持着它的电离电位。散射辐射的照射有可能在工作人员的整个工作生涯上都产生显著的辐射危害。因此,工作人员按惯例穿着辐射屏蔽服装,在病人的散射组织与工作人员的身体之间形成一道防护屏障。按惯例,这种服装用柔软的嵌有x射线良好吸收物铅粉末的橡胶或聚合物材料制成。不幸的是,铅服装太重,可以导致对在整个工作生涯日常使用的穿着者受到显著的伤害。因此,已开始寻找在这种作业条件下可以提供同样保护的较轻材料。
这样的重量可以得到减轻的服装的基本原理是,对于大部分通常用于医疗作业的x射线能量来说,某些元素,通常是原子序数在50至70之间的,提供比铅大的每单位重量的衰减。迄今,大多数工作人员都假设,对铅之外的这样的元素的有效性的测试需要满足屏蔽掉来自x射线源的直射x射线波束的影响的要求。然而,现在认识到,对工作人员的危害主要是由从病人的身体反射的辐射即所谓的"散射辐射"引起的。图1例示了这种情况。然而,另一个问题是这些原子序数较小的重金属中有许多再辐射它们所吸收的x射线,虽然是以较低的能量辐射的。这可以导致对穿着者的照射大于从衰减测试中所看到的。这个问题还可能增大,因为该行业已制造出重量轻的围裙,使用了锡或锑和其他原子序数小的元素,这些元素很可能发射较高电平的辐射。
发明内容
因此,本发明的目的是为在工作中连续受到这样的散射辐射的工作人员,例如在医疗机关和实验室操作病人X线透视机的临床技术人员,提供防护。本发明的另一个目的是提供用柔软的载有提供所需的对散射辐射有效屏蔽或衰减的金属物质、总重量较轻的材料形成的重量较轻但屏蔽有效的服装。本发明的另一个目的是将两层或更多层屏蔽材料组合成也降低在服装每层中随着吸收散射辐射所产生的二次辐射对工作人员的照射。二次辐射与透射辐射加在一起总称为累积辐射。本发明考虑了这两种效应,业已发现可以为连续受到这样的累积辐射以及受到散射辐射的照射的工作人员提供更为有效的防护。
按照本发明,这些和其他一些优点是通过提供多层优选的是柔软的可以用来制造服装的屏蔽材料来实现的。本发明还提供了生产这样的重量较轻但提供在x线透视中所遇到的标准条件下特定防护程度的材料的方法。本发明的优点是保护工作人员免受否则会受到的少量的透射直接辐射和从病人身体放射的反射辐射,同时还很大程度上抵消了在所谓的轻型防护服装中使用这些元素时通常所发现的由于再辐射散射辐射而引起的累积辐射。至少在医学成像或x线透视中所使用的x射线能量,本发明避免了否则会由于原子序数较低的元素的再辐射而否认在衰减测试中呈现的防护优点。
一般说来,本发明所针对的是由两层或更多层载有衰减辐射的金属物质的聚合物或合成橡胶膜或片形成的材料。本发明是为在使用约110keV或小一些的传统x光透视能量时的防护设计的。优选的是,第一层可以充有原子序数在56到65范围内的金属元素。理论上优选的物质是钆,因为它的k边缘电平为50.2keV,刚低于所散射的x射线的能量,可以有效地衰减从x光透视波束散射的辐射。然而,由于这些元素具有较高的再辐射效应,在两层产品中,第二阻挡层是最靠近皮肤的层,应该吸收任何再辐射的累积能量辐射以及任何已透过第一层的较低的能量辐射。对于这种简单的双层材料,重量较小的铅阻挡层是优选的。然而,在优选的三层系统中,业已发现原子序数在55至59范围内的化合物对于最内层是有效的,在理论上镨是最优选的。然而,由于它的稀有性,成本就高,因此在优选的原子序数范围内,钡和铯是较常用的,可用于这种用途。然而,由于它的化学性质活泼,应该使用化合物形式的铯,例如呈现为碘化铯或氯化铯。如果需要的话,任何衰减金属元素可以呈现为在聚合物衬质的环境内较为不活泼的化合物的形式,而不是它的元素金属形式。
附图说明
图1为例示医疗x射线系统的操作员所遇到的受到散射辐射照射的状况的示意图;
图2为例示通过在如图2所示受到直射x射线波束照射的情况下将试验材料的辐射衰减与从具有已知厚度和纯度的标准铅箔得到的辐射衰减相比较来确定铅当量所用的方案的示意图;
图3为例示确定特定材料所提供的对散射辐射的防护程度的系统的示意图;
图4为示出水介质对110keV波束的散射辐射频谱的曲线图;
图5为示出有和没有衰减来自钆第一层的荧光辐射的第二层对所透射的散射频谱的影响的曲线图;以及
图6为示出有和没有衰减来自钆和钡层的荧光辐射的最后一层锑对所透射的散射频谱的影响的曲线图。
具体实施方式
标准测试条件
在确定本发明的这些组合的有效性中,常用的规定有效性的基准,即基于在受到直接x射线波束照射时它的铅当量,是不适当的。铅当量通常通过在如图2所示受到直射x射线波束照射的情况下将测试材料的辐射衰减与从具有已知厚度和纯度的标准铅箔所得到的辐射衰减相比较来确定。然而,在现实条件下,即在如图1所示的是二次辐射和散射的辐射而不是来自一次x射线波束的辐射占优势的情况下,对屏蔽进行测试时,也可以使用这样的标准。对于本发明来说,为了显示这些组合的有效性,防护将用照射量减少的百分比如90%表示,而不是用铅当量。然而,为了与以前所得到的效果相比较,也可以示出铅当量。
为了仿真,散射将使用由SpekCalc程序在110keV用经1mm的铝过滤的15O钨靶产生的x射线频谱计算。水的质量康普顿衰减系数从NIST XCOMP得到。业已发现,这个从病人身体散射的辐射对于测试来说通常可以用离工作在70至130keV之间的钨靶x射线管的每边30cm即(30cm)3的一定体积的水来近似。假设散射辐射从处在波束入射表面中心的点源放射,即受到15cm的水的衰减。
本发明所针对的是各种具有两层或更多层的多层材料,包括一些在以特定次序排列的不同层内的不同材料的不同组合,达到在标准照射条件下所希望的防护程度,但比纯铅服装所需的重量轻。
本发明基于认识到通过使以电子伏特计的k边缘值与直射x辐射的特定强度和直射辐射所聚焦的系统匹配可以得到最佳结果。这有助于确定各个金属元素的衰减值的最佳组合以及这些元素所产生的荧光二次再辐射。屏蔽元素的质量光电吸收系数是从NIST XCOMP得到的。
放射k壳层特性辐射假设在给定屏蔽物质内所吸收的散射辐射的能量密度使用Byrne和Horvath J的wk值(Physics B:Atom MolecPhys.19703:280-292)以及McCrary等人的相对k壳层特性强度(Physical Review A,1971:4:1745-1749)。
本发明提供了一些设计,以产生成层材料的最轻组合,提供在特定基准照射条件下所规定的防护级别。为了适应不同级别的照射条件,定义了三个防护级别。虽然没有提出铅标准,但这些防护级别与0.25、0.35和0.5mm厚的铅在100keV的直射波束内所产生的典型衰减相应。这些大致与值为89%、93%和97%的百分比防护或衰减相应。因此,目的是提供可以提供这些防护值的重量最轻的组成模式。
程序是用仿真来产生一系列呈现提供所希望的防护级别而且重量较轻的材料的组合。一些呈现为有利的组合将用图3所示方案予以测试。在所有情况下,仿真从110keV的波束在水介质内的散射频谱开始,如图4所示。这些仿真计算透过测试材料透射的辐射以及超过所讨论的元素的k壳层束缚能的辐射所产生的k壳层荧光。所计算的只是k壳层荧光。仿真接着用一种物质所放射/透射的频谱作为入射到下一层上的频谱。
这种设计将使用多个相继的层,以在使衰减最佳化的同时使由于从衰减金属再辐射的荧光而引起的累积辐射最小化。
就衰减来说,层的次序不是问题,但从最后一层逸出的荧光辐射的辐射量将与次序密切有关。荧光的强度可以通过减少频谱中的到达促使放射的层的部分或者通过插入一层吸收来自前一层的荧光而产生少量它自身附加的荧光的层来最小化。对于这些仿真,我们把注意力集中于在100keV(x线透视操作功率电平的适当上端)产生的90O散射频谱。忽略L壳层荧光,并假设一些层薄到足以使所放射的荧光在放射层内没有衰减。假设从层的放射是2π几何形态,即保守地设想所放射的有50%会朝观测的方向。
业已发现,一些材料的特定组合在减少辐射对受保护的工作人员的照射中的有效性将取决于穿着者所在的x射线场内所存在的x射线能量。为此,必须定义保守地仿真医疗X线透视的特定照射条件,穿着屏蔽服的最为普通的条件。
现代x线透视使用钨靶x射线管,通常工作在60至110keV之间的几个千伏。x线透视将x射线管和图像接收器定位成在病人的相对两侧。现代的c形臂x线透视机可以将波束定向成朝向几乎任何方向,但是最普通的还是病人平卧着,x射线源在下,波束向上,如图1所示。到达工作人员的所有辐射主要是从病人身体处在直射x射线波束内的部分散射的而不是从x射线波束直射的。除了少许百分比,到达工作人员的x射线是在病人身体内由于众所周知的但以前很少重视的康普顿效应引起的。由于人体基本上是水,因此设置在x射线波束内的一定体积的水提供了对实际照射条件的良好仿真。由于几乎所有的x线透视机被限制工作在低于110keV,测试条件将按照工作在110kVp的钨靶x射线管在一定体积的水内引起的散射规定。业已发现真实情况通常是,在这个条件下所给出的防护程度将低估在较低千伏提供的防护的有效性。为了标准化,假设以下条件:
*假设散射是在设置在远端表面离x射线管焦点1m处的30cm×30cm×30cm的水体积内产生的。x射线场的大小被调整成覆盖水体积的出射表面,即离焦点1m处的30cm×30cm。
*带有钨靶的x射线管工作在110keV和经至少2mm的铝过滤。
*在离与水体积的入射表面的中点对准的焦点85cm处与直射波束的轴成90度对散射进行测量(图3)。
*测试材料切成大小完全覆盖水体积的侧面,即30×30cm,安置在离水体积的外缘10cm处。必须小心保证测试材料没有受到直射x射线波束的照射。
*散射强度由以空气比释动能或者以伦琴校准的二极管型检测器例如Radcal DDX6W检测器检测。
*检测器设置在离水体积15cm即离测试材料的表面5cm处。
*防护按如下度量:
% P = ( 1 - M 1 M 2 ) × 100
其中,M1为在水与检测器之间有测试材料的情况下测得的伦琴数,而M2为没有测试材料的情况下测得的伦琴数。百分比防护可以表示为5个重复测量结果的平均值。
二次层的功能是衰减来自钆层的荧光辐射以及低于钆的或在第一层内所使用任何其他元素的k边缘的所透射的任何辐射,如图5所示。下一层应该具有刚好低于在43keV处的Gd的k-α-1线的k边缘。稀有元素镨对于这种用途会是理想的,但同样较容易得到而且在经济上较为满意的原子序数在55至58之间的元素也是合适的。钡和铯是较为有用的适合于二次层的元素。例如,碘化铯或氯化铯也可用于这个二次层。第三层,如果需要的话,应该具有刚好低于第二层内的元素的k-α-1线的k边缘。如果第二层包括钡,第三层包括锑就会是理想的;锑具有低于钡的32keV的k-α-1线的k边缘。锡和铟也能满足层3内的需要。如果需要第四层,基于它的k边缘值,不适合的(放射性的)元素锝会是理想的,但是钼或铌或者它们的惰性化合物会更合用一些。
图6示出了从Gd层放射的频谱(图5)在透射过一层0.1g/cm2的钡后的情况。注意,Gd荧光和所发射的低于Gd的k边缘的辐射得到减少,而添加了来自钡的k荧光。
这种层次序的用途是用最小的重量产生最大的净辐射衰减。这种次序不会完全使任何辐射到达不了穿着者,但被设计成将照射减少所规定的量,例如减少90%或更多一些。这可以用三或四层最佳地实现,但是较为经济的钡和锑、铯和锡或钡和锡两层的组合与铅相比对于高度防护来说可以使重量显著得到减小(25-30%)。
实例:x射线防护屏蔽服装
在以下这些实例中,外层朝向辐射源,而最内层朝向穿着者的皮肤。
实例1:带有钆和锑的两层
这个实例由两个分开的层组成。外层含有钆,呈粉末形态,为钆金属或氧化钆或钆的盐。钆重量百分比范围在60%至90%范围内,散布在柔软的聚氯乙烯衬质或其他诸如合成橡胶或聚烯烃之类的柔软的衬质内。内层可以包括散布在柔软的聚合物衬质内重量百分比范围为90%至60%的锑。
两层的累积效果是会将对围裙的穿着者的纯照射相对于由宽波束x射线条件下所产生的基准散射波束减少90%以上(图4),但是与提供相等防护的只含有铅的屏蔽服围裙相比,重量得到减小。
实例2:带有钡和锑的两层
这个实例由两个分开的层组成。外层含有钡,呈粉末形态,为钡金属或氧化钡或硫酸钡。钡重量百分比范围在60%至90%范围内,散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶或聚烯烃之类的柔软的衬质内。内层可以包括散布在类似的柔软的聚合物衬质内重量百分比范围为90%至60%的锑。
两层的累积效果是会将由宽波束x射线条件下所产生的基准散射波束对围裙的穿着者的纯照射减少90%以上(图4),但是与提供相等防护的只含有铅的屏蔽服围裙相比,重量得到减小。
实例2A:带有铊和锑阻挡层的两层
两层x射线防护围裙,其中:
"二次层"包括散布在柔软的聚合物衬质内重量百分比范围为60%至90%的锑和散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶之类的柔软的衬质内重量百分比范围为5%至35%内的钡。
"阻挡层"含有散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶之类的柔软的衬质内重量百分比范围为30%至60%的锑和重量百分比范围为70%至40%的铊。
对于用两层的这些实例制成的服装来说,阻挡层是最靠近穿着者身体的。
实例3:带有钆、钡和锑的三层
最外层含有钆,呈粉末形态,为钆金属或氧化钆或钆的盐。钆重量百分比范围在60%至90%范围内,散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶或聚烯烃之类的柔软的衬质内。中间层含有钡,呈粉末形态,为钡金属或氧化钡或诸如硫酸盐或碘化物之类的钡盐。钡散布在柔软的聚合物衬质内,重量百分比范围为60%至90%。最内层包括锑,为锑金属或锑的氧化物或锑盐,诸如硫酸盐、氯化物或碘化物,散布在柔软的聚合物衬质内,重量百分比范围为50%至90%。三层的累积效果是会将对围裙的穿着者的纯照射相对于由宽波束x射线条件下所产生的基准散射波束减少90%以上(图4),但是与提供相等防护的只含有铅的屏蔽服围裙相比,重量得到减小。
实例4:带有一个多金属层的两层
两层围裙,其中:
"二次层"可以包括散布在柔软的聚合物衬质内重量百分比范围为60%至90%的锑。
"阻挡层"含有散布在柔软的聚乙烯衬质或诸如合成橡胶之类的其他柔软的衬质内重量百分比范围为60%至90%的锑和重量百分比范围为35%至5%的钨和铋的等量混合物。基本上可以得到同样的净衰减量。
本发明还包括用有一层含有铅的多层材料制备x射线防护服装,诸如围裙。
实例5:
这个实例用于用包括两层的材料形成的围裙。"阻挡层"含有散布在柔软的聚乙烯衬质或诸如合成橡胶或聚烯烃之类的其他柔软的衬质内重量百分比范围为60%至90%的铅。"二次层"包括散布在柔软的聚合物衬质内重量百分比范围为90%至60%的锑金属或锑化合物。
每个层具有等于在60keV至120keV范围内0.25毫米的铅的x射线吸收当量。
实例6:
用具有以下成分的三层材料形成的围裙:
二次层包括散布在柔软的聚合物衬质内重量百分比范围为50%至90%的锑和重量百分比范围为35%至5%的钨。第二二次层包括散布在聚合物衬质内重量百分比范围为50%至90%的钨的化合物。
"阻挡层"含有散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶之类的柔软的衬质内重量百分比范围为90%至60%的铅。
每层具有0.167mm厚的铅的x射线吸收当量。
实例7:
这个实例是形成围裙的材料具有两层。"阻挡层"含有散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶或聚烯烃之类的柔软的衬质内重量百分比范围为60%至90%的铅。
"二次层"可以包括散布在柔软的聚乙烯聚合物衬质内重量百分比范围为60%至90%的硫酸钡或锑金属。
这两层的累积效果是产生近似(在10%内)等于在100keV所测量的0.5mm厚的纯铅的宽波束x射线衰减。对于这种两层织物,可以将任何服装做成使铅阻挡层最靠近穿着者的身体。用其他柔软的衬质,诸如用合成橡胶或聚烯烃制成的,可以得到同样的结果。
实例8:
三层围裙可以用两个二次层和一个阻挡层构成。
最里面的二次层包括载有重量百分比范围为50%至90%的锑金属的柔软的乙烯聚合物衬质。中间的二次层含有散布在柔软的乙烯聚合物衬质内重量百分比范围为50%至90%的硫酸钡。
"阻挡层"含有散布在柔软的聚乙烯衬质或其他诸如合成橡胶或烯烃聚合物之类的柔软的衬质内重量百分比范围为60%至90%的铅。
这三层的累积效果是产生近似(在10%内)等于在100keV所测量的0.5mm厚的纯铅的宽波束x射线衰减。对于这种三层织物,可以将任何服装做成使得铅阻挡层是离穿着者的身体最远的。
优选的是,本发明的围裙包括两层或者三层结构。虽然层数更多在具有同样的衰减的情况下重量可以更轻一些或者在具有同样的重量的情况下衰减更大一些,但随着层数增加经济上就不大可行。
通常,每层包括一种高原子序数的元素,原子序数最高的元素用于所谓的"阻挡"层,限制可以到达工作人员的任何直射x射线辐射。对于两层系统,通常将阻挡层设置在内侧或者最接近身体的,而随着层数增多,通常将它设置为中间层或者为离穿着者最远的外层。
优选的元素是锑、铋、锡、铅和钆,或者是化合物,诸如氧化铋、硫酸钡之类。高活泼金属的化合物,诸如铯的卤化物(诸如氯化物或碘化物)、铯的氧化物或碳化物,以及稀土金属铈和它的化合物都可考虑为可能的商品化候选对象。
被认为有用的聚合物衬质由用塑料溶胶混合和浇灌生产线制备的聚氯乙烯形成。但是也可以使用任何热塑性塑料,诸如聚乙烯之类,将高原子序数的元素散布在这混合物内,用标准处理技术压制。也使人感兴趣的可以是使用低熔点、低粘度的聚合物,诸如乙烯-乙酸乙烯共聚物之类。此外,有益的是,合成橡胶和高含固量乳胶化合物可以是聚合物衬质的基底,只将乳胶限制成使得金属或它们的化合物中与水可起反应的一些最好不予使用。
虽然本发明的一些实例在每个组成中可以只含有单种金属,但也可使用具有一些金属的混合物,诸如铅/锑或锡,比例可以例如为67%铅/33%锑或锡,或者为67%锑/33%铅。通常,阻挡层内添加5%至20%的钨可以提高一次x射线衰减,相应重量也可减小。
以下层组成实例被认为是有用的:
基于PVC的衬质:
Figure BDA00002002408700111
基于乳胶的衬质:
Figure BDA00002002408700112
Figure BDA00002002408700121
基于热熔塑胶的衬质:
Figure BDA00002002408700122
多层防护围裙专利的其他实例
实例9:
在这些实例中揭示了有益的具有设置在外表面上的二次辐射层和用注入合成橡胶的铅制成的内阻挡层的两层材料。在这些实例中,外面的二次辐射层也用散布有即"充填"有一种或多种以下呈元素形式或作为惰性化合物的金属的合成橡胶构成:铟、锑、锡、碘化铯、氯化铯、硫酸钡和氧化钆。在这两层内的元素金属的浓度在阻挡层内铅重量百分比范围为30%至70%,而在二次辐射层内其他高原子序数的金属重量百分比直至70%。应注意的是,碘化铯化合物内的碘由于它的原子序数高,因此有助于辐射衰减效果。可以调整在这两层内的金属的总质量,以将在辐射散射条件下对穿着用这两层材料制成的围裙的穿着者的净辐射照射减少90%至95%。
实例10:
在以下实例中揭示了有益的具有设置在内表面上的二次辐射层和设置在外表面上或中间的充有铅的阻挡层的三层材料。与两层的设计不同,这种材料的三个层或更多个层可以从内(邻近穿着者的)向外按所充金属的原子序数递增的次序排列,或者可以将充有最重金属的层安排在中间。内层也可以由充有较轻的元素(原子序数不大于56的)的合成橡胶形成,这元素从锑、锡和铟金属和这些元素的化合物以及较活泼的元素的化合物诸如铯化合物(诸如氯化物或碘化物)和硫酸钡的一种或多种中选择。中间层由注有中等原子序数(不大于72)的元素,诸如作为金属的铈或钐或者作为氧化物的钆,的合成橡胶构成。最外层是注有铋、铅、钨或钽的合成橡胶。这三层内总金属的比例可以从在所有三层内比例相等至在中间层和最外层内为10%而所剩的在内层内。调整在这三层内的总金属质量,以将在基准散射辐射条件下,穿着用这种材料制成的围裙的穿着者所受到的纯辐射照射减少90%至95%。
该行业业已认识到来自原子序数比铅的高的金属的二次辐射或再辐射的问题。x射线防护围裙使用这样的金属吸收在x射线照射病人期间或者在用x射线来帮助正确执行外科作业的操作中技术人员、外科医生或兽医所受到的辐射。虽然这些高原子序数的金属以比原来的x射线低的能量电平再辐射,但有可能围裙的用户受到这些再辐射x射线的照射会达到不安全的程度。随着该行业业已转向使用原子序数低一些的、极可能放射较高再辐射的元素诸如锡、锑或者碘、铯、钡或者稀土金属的重量轻的围裙,这个问题就可能增大。本发明提供了其他解决和避免这个问题的基础。
虽然以上作为实例揭示了本发明的一些特定实施例,但可以理解在不背离本发明的范围的情况下可以对这些具体情况进行一些改变。在该领域内的技术人员可以理解,本发明可以用所公开的实施例之外的来实现,在本说明书中所介绍的都是例示性的而不是限制性的。应注意的是,在本说明书中所讨论的这些特定实施例的等效实施方式也可以实现本发明。因此,在评定本发明的专利权保护范围时应参考所附权利要求书而不是以上的讨论或实例。

Claims (10)

1.一种能够用来形成用于限制从x射线过程散射的辐射对医疗和工业工作人员的辐射照射的服装的多层柔软的辐射屏蔽材料,所述材料包括:两层或更多层聚合物片或膜,每层具有散布在整个聚合物片的高原子序数的元素,至少一层是包括原子序数至少等于55的元素的阻挡层,以及至少一层是包括原子序数至少等于48的元素的二次辐射屏蔽层,使得到达穿着用所述多层屏蔽材料制成的服装的工作人员的净辐射不超过到达被照射在同样条件下并穿着通体散布有铅微粒的材料制成的并且总重量至少等于本发明的服装的总重量的服装的工作人员的辐射量。
2.如权利要求1所述的多层柔软的辐射屏蔽材料,其中,所述阻挡层具有不大于50.2keV的k边缘值,而所述二次层具有小于阻挡层的k-α-1线的k边缘值。
3.一种辐射屏蔽服装,所述辐射屏蔽服装用权利要求1所述的多层柔软的辐射屏蔽材料制造。
4.如权利要求1所述的多层柔软的辐射屏蔽材料,其中,所述二次层只含有原子序数不大于56的金属。
5.如权利要求4所述的多层柔软的辐射屏蔽材料,其中,所述二次层包括从包括锑、锡、钡和铯或它们的化合物的组中选出的金属。
6.如权利要求1所述的多层柔软的辐射屏蔽材料,包括阻挡层和二次层,其中,所述阻挡层包括从包括钆、镧、铈、钡和铯和它们的化合物的组中选出的金属,而所述二次层包括从包括锑和锡的组中选出的金属。
7.如权利要求1所述的多层柔软的辐射屏蔽材料,其中,所述阻挡层包括由在重量上的重量范围为30%至60%的锑和在重量上的重量范围为70%至40%的铊构成的金属的混合物。
8.一种用多层柔软的辐射屏蔽材料制成的辐射屏蔽服装,用来将从医疗x射线过程散射的辐射的照射量衰减至少89%而总重量小于厚度为0.25mm左右的标准铅层的总重量,所述多层柔软的辐射屏蔽材料具有至少两层:第一层形成阻挡层并包括含有原子序数至少等于55的金属元素的柔软的聚合物片,而第二层形成二次辐射屏蔽层,包括原子序数至少等于48的元素,其中,所述阻挡层比二次层更靠近穿着者。
9.如权利要求所述8的用多层柔软的辐射屏蔽材料制成的辐射屏蔽服装,其中,所述阻挡层含有铅。
10.如权利要求所述8的用多层柔性辐射屏蔽材料制成的辐射屏蔽服装,包括至少三层柔软的材料,其中,所述阻挡层处在中间层位置,而离穿着者远的最外层和离穿着者近的最内层各包括原子序数不大于56的金属。
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