HU202113B - Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body - Google Patents

Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body Download PDF

Info

Publication number
HU202113B
HU202113B HU322488A HU322488A HU202113B HU 202113 B HU202113 B HU 202113B HU 322488 A HU322488 A HU 322488A HU 322488 A HU322488 A HU 322488A HU 202113 B HU202113 B HU 202113B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
weight
parts
tissue
equivalent
composition
Prior art date
Application number
HU322488A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HUT52385A (en
Inventor
Laszlo Csutorka
Istvan Nikl
Original Assignee
Laszlo Csutorka
Istvan Nikl
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Laszlo Csutorka, Istvan Nikl filed Critical Laszlo Csutorka
Priority to HU322488A priority Critical patent/HU202113B/en
Publication of HUT52385A publication Critical patent/HUT52385A/en
Publication of HU202113B publication Critical patent/HU202113B/en

Links

Landscapes

  • Epoxy Resins (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

Crosslinked epoxy and aucine polymers are prepd. to contain H, N, C and = elements in equivalent percetange order of magnitude to those. found in human soft tissues.

Description

A találmány tárgya olyan testszövet ekvivalens polimer kompozíció előállítása, melynek elemi összetétele és sűrűsége igen jól közelíti az emberi test lágyszövetét. Ezért ionizáló sugárzással szemben a lágyszövettel ekvivalens módon viselkedik.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to the production of an equivalent polymeric composition of body tissue having a composition and density very close to the soft tissue of the human body. Therefore, it behaves in a manner equivalent to soft tissue against ionizing radiation.

A kutatás, á sugárvédelmi gyakorlat, a radíoterápia és diganosztika területén az emberi testet szövetekvivalens anyagú ún. fantomokkal szimulálják. A lágyszövet főbb elemei: O. C. Η. N. Az ionizáló sugárzás és az alkalmazott szövetutánzó/helyettesítő anyag kölcsönhatása annak elemi összetételétől és sűrűségétől függ. Az ekvivalencia foka tehát a szövethelyettesítő anyag elemi összetételének és sűrűségének függvénye. Annál jobb, minél pontosabban reprezentálja a szövet elemi összetételét és sűrűségét. Ilyen anyagok előállítására igen kevés irodalmi utalás található. A gyakorlatban bizonyos sugárqualitás és sugárenergia esetében olyan anyagokkal helyettesítik a szöveteket, (l.sz.irod.hivatk.: Radiation Protectlon Dosimetry Vol.12 No2 pp 125128(1985) Nuclear Technology Publishing) melyek annak elemeit nem is, vagy csak részben tartalmazzák, de a kölcsönhatás végeredménye bizonyos szűk energia és qualitás tartományban ekvivalens a szimulálni kívánt szövetével. Tehát a felhasználás csak igen szűk tartományra korlátozódik. A szövetutánzó anyagok egy részénél valamilyen mesterséges makromolekuláris anyag - termoplasztikus polimer - az ún. mátrix, és ebben a mátrixban vannak eloszlatva a szükséges adalékanyagok. Ilyen mátrix anyag pl. a polietüén, poliformaldebid, polisztirol. (1 ,sz.irod.hivatk.). Feldolgozást javító adalékanyagként paraffinviaszt diszpergálnak a rendszerbe, pl. az ún. MIX-D elnevezésű anyagkeverékben, amely polietilén, paraffinvlasz és szervetlen sók keveréke, (MgO, TiO2).In the field of research, radiation protection practice, radiotherapy and diganostasis, the human body is called tissue equivalent. phantoms. Major components of soft tissue: OC Η. N. The interaction of ionizing radiation with the tissue replicator used depends on its elemental composition and density. The degree of equivalence is thus a function of the elemental composition and density of the tissue replacement material. The better it is, the more accurately it represents the elemental composition and density of the tissue. Very few literature references exist for the production of such materials. In practice, certain radiation qualities and radiation energy replace tissues with materials that do not contain, or only partially contain, elements of the Radiation Protectlon Dosimetry Vol.12 No2 pp. 125128 (1985). but the end result of the interaction is equivalent in some narrow range of energy and qualities to the tissue you want to simulate. Thus, the use is limited to a very narrow range. In some of the tissue-mimicking substances, some artificial macromolecular material - a thermoplastic polymer - is called a so-called "synthetic" material. matrix, and in this matrix the required additives are distributed. Such a matrix material is e.g. polyethylene, polyformaldebid, polystyrene. (1, ref. Cit.). As processing additive, paraffin wax is dispersed in the system, e.g. the so-called MIX-D, a mixture of polyethylene, paraffin wax and inorganic salts (MgO, TiO 2 ).

Testszövet ekvivalens kompozíciók Összehasonlító adata az l.sz. irodalmi utalás szerint.Body tissue equivalent compositions. literary reference.

Anyag Sűrűség Η N (tömeg%) (tömeg%)Material Density Η N (% by weight) (% by weight)

Nemzetközileg Internationally elfogadott etalon” összetétel accepted standard composition ” 1 1 10,1 10.1 2,6 2.6 Polisztirol Polystyrene 1,029 1,029 7.74 7.74 - - Poliformaldehid Polyacetal 1,425 1,425 6,71 6.71 - -

A fenti termoplasztikus polimer bázisú kompozícióknál alapvető nehézségként jelentkezik az a tény, hogy a polimer mátrix eleve rendelkezik egy olyan elemösszetétellel, amely nem modifikálható adalékanyagokkal a szükséges mértékben. A másik nehézség az előállítás során jelentkező inhomogenitás, nevezetesen légbuborékok, zsugorodásból eredő repedések és zárványok. Az inhomogenitás elsődleges forrása a kiindulási anyagok magas ömledékvlszkozitása és nagymértékű zsugorodása a kihűlést követően.A fundamental difficulty with the above thermoplastic polymer-based compositions is the fact that the polymer matrix already has an elemental composition that cannot be modified with additives to the extent necessary. Another difficulty is the inhomogeneity during production, namely air bubbles, shrinkage cracks and inclusions. The primary source of inhomogeneity is the high melt viscosity and high shrinkage of the starting materials after cooling.

A szövetekvivalens anyagok másik csoportját a nem polimer bázisú, nagymennyiségű vizet tartalmazó géles kompozíciók képezik, (l^z. irodalmi hivatkozás). Ezeknél viszont sérülékenység, nehézkes kezelhetőség, ugyanakkor az idővel bekövetkező tulajdonság változások jelentenek komoly felhasználhatósági korlátokat.Another class of tissue equivalent materials are non-polymer based, gel-containing compositions containing a large amount of water (I-1). However, in these cases, vulnerability, cumbersome handling, and changes in properties over time, represent serious limitations to their usability.

A fenti hátrányok kiküszöbölése, valamint az adott alkalmazási követelményeknek leginkább megfelelő szövetekvivalens anyag viszonylag egyszerű kialakításának igénye vezetett a találmányunk szerinti felismeréshez, miszerint epoxigyanta bázisú kompozíciók segítségével létrehozhatók optimális szövetekvivalens anyagok.The elimination of the above disadvantages and the need for a relatively simple formulation of a tissue equivalent material that best meets the particular application requirements has led to the discovery of the present invention that optimal tissue equivalent materials can be created using epoxy resin based compositions.

Eljárásunk szerint dián-bisz(gllcidiléter) bázisú epoxigyantát, alifás amin típusú térhálósítót, valamint a szakember számára szokatlanul nagy tömegszázalékban alkalmazva alifás monoepoxi vegyületet homogenizálunk.According to our method, a di-bis (glycidyl ether) -based epoxy resin, an aliphatic amine-type crosslinker, and an aliphatic monoepoxy compound used in an unusually high percentage by a person skilled in the art are homogenized.

A szükséges térhálósűrűség kialakulása után olyan transzparens, megfelelő szilárdságú kompozíciót kapunk, amely nem tartalmaz semmiféle szemmel látható inhomogenltást.Once the required crosslink density has been obtained, a transparent composition of sufficient strength is obtained which does not contain any apparent inhomogeneity.

A transzparens jelleg előnyös a felhasználás szempontjából. Az eddig ismert szövetanalóg kompozíciók esetében ez a transzparencia nem volt elérhető. (l.sz.lrodalmi hivatkozás.)Transparency is advantageous for use. This transparency was not available for previously known tissue analog compositions. (See reference for reference.)

A fenti kompozíció térhálósodás utáni mechanikai szilárdsági értékeire jellemző, hogy a műanyagiparban szokásos forgácsolási műveletekkel minden további nélkül megmunkálhatók.The mechanical strength values of the above composition after crosslinking are characterized by the fact that they can be machined in the plastics industry without further processing.

Eljárásunkkal készített szövetanalóg kompozíciókban elértük, hogy ezek hidrogén, nitrogén, szén+oxigén tömegszázalékos összetétele százalékos nagyságrendben megegyezik a lágyszövet elemi összetételével.In the tissue analog compositions prepared by our method, the percentages by weight of hydrogen, nitrogen, carbon + oxygen were equal to the elemental composition of the soft tissue.

A fentiek mellett az előállított szövetekvivalens anyag sűrűsége az emberi lágyszövetével egyenlő.In addition, the density of the tissue equivalent produced is equal to that of human soft tissue.

További jelentősége a találmánynak, hogy az anyag gyártása nem igényel komoly gépi beruházást (prések, extruderek, fröccs-sajtoló berendezések).A further significance of the invention is that the manufacture of the material does not require any major investment in machinery (presses, extruders, injection molding machines).

A találmány szerinti kompozíció előállítását az alábbi példán keresztül részletesen ismertetjük:The preparation of the composition according to the invention is described in detail by the following example:

1. példaExample 1

Szobahőmérsékleten, nagy fajlagos felületet biztosító edényben (cm-s nagyságrendű rétegvastagság) 100 tömegrész dihidroxi-difenilpropánbisz(glicidiléter)-t /epoxi ekvivalens 190, viszkozitása 25 ‘C-on 15,6 Pás/ elegyítünk 40 tömegrész normál-butü-glicidiléterrel. A szemmel láthatóan homogén elkeveredés után az elegyhez 4 tömegrész por formájú karbamidot adunk, majd ezt is keverés közben molekuláris méretekig diszpergáljuk. Ezután 60 tömegrész polietilén port (tömeg szerinti móltömege 150.000, átlagos szemcseméretű 15 mikron) adagolunk a keverékbe és ezt egyenletesen elkeverjük Végül 14 tömegrész trietilén-tetramint (viszkozitás 25 'C-on 3,5 Pás, aminszám 1060 mgKOH/g, sűrűség 0.97 g/cm j elegyítünk a fenti keverékkel.At room temperature, in a vessel having a high specific surface area (cm-thick layer thickness), 100 parts by weight of dihydroxydiphenylpropane bis (glycidyl ether) / epoxy equivalent to 190 and a viscosity at 25 'C of 15.6 Pa / 40 parts by weight of normal butyl glyceride. After apparently homogeneous mixing, 4 parts by weight of urea in powder form were added to the mixture, which was then dispersed to molecular size with stirring. Then, 60 parts by weight of polyethylene powder (150,000 by weight, 15 microns average particle size) are added to the mixture and mixed evenly. / cm @ 3 of the above mixture.

A homogén elkeverés után 15 percen keresztül 25807-32260 Pa-on vákuumozást hajtunk végre a kompozíción a bekevert levegő eltávolítása érdekében. Az így légtelenített keveréket az előre elkészített formaüregbe öntve hagjyuk térhálósodni.After homogeneous mixing, the mixture is vacuum evacuated at 25807-32260 Pa for 15 minutes to remove the mixed air. The thus vented mixture is allowed to cure by pouring it into the preformed mold cavity.

A térhálósodás után kapott szilárd kompozíció elemi hidrogén tartalma 9,9 tömeg% és elemi nitrogén tartalma 3,27 tömeg%, sűrűsége pedig 1,00 p/cm3.The solid composition obtained after curing had an elemental hydrogen content of 9.9% by weight and an elemental nitrogen content of 3.27% by weight and a density of 1.00 p / cm 3 .

Claims (1)

Eljárás testszövet ekvivalens műanyag kompozíció előállítására, melynek elemi hidrogén és nitrogéntartalma tömegszézalékos nagyságrendben 5 megegyezik a nemzetközileg elfogadott átlagos emberi lágyszövet adott tömegszázalékos értékeivel, ugyanakkor sűrűsége megegyezik az emberi lágyszövet sűrűségével, azzal jellemezve, hogy 100 tömegrész dihidroxi-difenüpropán-bisz(glicidiléter) bázisú mátrixanyagot, 40 tömegrész butil-glicidiléter típusú reaktív hígítót, 14 tömegrész trietilén-tetramin típusú térhálósítót, valamint 60 tömegrész polietilént és 4 tömegrész karbamid adalékanyagot szobahőmérsékleten összedolgozunk, majd az így kapott kompozíciót 25.000-33.000 Pa nyomáson 15 percig vákuumon tartjuk és ezután hőkezelés nélkül térhálósodni hagyjuk.A process for producing an equivalent plastic composition of body tissue having an elemental hydrogen and nitrogen content of 5% by weight relative to the internationally accepted average human soft tissue and having a density equal to that of human soft tissue, 40 parts by weight of a butyl glycidyl ether reactive diluent, 14 parts by weight of a triethylene-tetramine type crosslinker, 60 parts by weight of polyethylene and 4 parts by weight of urea additive are worked up at room temperature and the resulting composition is left under vacuum for 15 minutes and .
HU322488A 1988-06-27 1988-06-27 Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body HU202113B (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU322488A HU202113B (en) 1988-06-27 1988-06-27 Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU322488A HU202113B (en) 1988-06-27 1988-06-27 Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT52385A HUT52385A (en) 1990-07-28
HU202113B true HU202113B (en) 1991-02-28

Family

ID=10963186

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU322488A HU202113B (en) 1988-06-27 1988-06-27 Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU202113B (en)

Also Published As

Publication number Publication date
HUT52385A (en) 1990-07-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2006114345A (en) MICROGELS IN A BINDABLE ORGANIC ENVIRONMENT, METHOD FOR PRODUCING THEM AND THEIR APPLICATION
MXPA00012959A (en) Compounding filled silicone compositions.
GB2212509A (en) Moulding composition for producing microporous battery separators
US3914341A (en) Hydrogel and method of manufacturing the same
KR102228463B1 (en) Plastic aggregate modified by Gamma rays irradiation
KR102223053B1 (en) Lightweight Cement Composites using Plastic aggregate modified by Gamma rays irradiation and Manufacturing Method thereof
JPH0655826B2 (en) Pattern coloring material for synthetic resin, method for producing the same, and synthetic resin molding using the same
JPS58198525A (en) Epoxy resin composition
US4656206A (en) Thermoplastic polymer compositions
US3784668A (en) Melt blended polyethylene-ethylene copolymer polyblends
HU202113B (en) Process for producing plastic compositions equivalent of tissue body
DE102006017346A1 (en) Migration-stable masterbatch for production of duroplastics, comprises a homogeneous mixture of bi- and-or poly-functional crosslinking monomer and masterbatch polymer
KR101449583B1 (en) Method for manufacture of Pipe from polyvinly chloride resin molding composion
US3929939A (en) Large void-free polyethylene castings comprising high density polyethylene in a low density polyethylene matrix
WO2002042391A2 (en) Extrusion freeform fabrication of soybean oil-based composites by direct deposition
US3362924A (en) Curable compositions comprising polyethylene, peroxide and particulate calcium carbonate coated with calcium stearate
US2315503A (en) Art of molding composite resins
EP0533465A3 (en) Resin formulation
US3039989A (en) Curable polyethylene containing basic lead carbonate and a peroxide curing agent
US3372214A (en) Method of dielectrically heatmolding epoxy resins
KR930008113B1 (en) Composition of carbon master batch for a thermoplastic resin
CA1133193A (en) Mold composition and process
IE42656B1 (en) Polysulphide rubbers
RU2153517C2 (en) Sealing composition
JPS5971303A (en) Photosetting material

Legal Events

Date Code Title Description
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee