JPH06511315A - 放射線保護手袋 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 放射線保護手袋 この発明は放射線保護手袋に関する。更に詳しくは、外科用、医療用放射線保護 手袋とその製造方法に関する。

外科医および他の医療従事者は、Ｘ線のような放射線を手に浴びる診断、検出、 ガイダンスのような医療上の処置に関係することがしばしばある。こうした処置 の多くで、現場はＸ線にさらされるため、外科医あるいは他の医療従事者は蛍光 透視スクリーンを用いて処置を行う。Ｘ線を用いる診断では、放射線技師は、患 者、例えば子供あるいは獣医の場合は動物が動かないように押えなくてはならな い。こうした処置のいずれにおいても、患者が浴びる放射線量は、通常は非許容 水準を充分に下回る。しかし、こうした処置を頻繁に行う外科医および他の医療 従事者は許容水準を超える放射線を浴びる。従って、そうした従事者は上記処置 をする間、保護手袋を着け、手に浴びる放射線量を制限する、あるいは減少させ るのが望ましい。鉛あるいは酸化鉛充填剤を含んだ放射線保護手袋は当該技術分 野で知られている。しかし、鉛化合物は育毒物質である。しかも、鉛化合物を含 んだ手袋は、表面に汚点、例えば黒いじみをつけることがある。更に、放射線か ら充分に保護するため充分な肉厚あるいは充填剤を含有する手袋は、可撓性に欠 けがちで、装着に手間取って器具の取り扱い時の使用が難しいことが分かってい る。

米国特許第５００１３５４号では、６０−１００ＫＶＰ（７）入射放射（ｉｎｃ ｉｄｅｎｔ　ｒａｄｉａｔｉｏｎ）の５０〜８０％を吸収できる２０容量％まで のタングステン充填剤と天然ゴムラテックスとの分散液とからなるポリマー混合 物中で、ラテックス浸漬法によって作製される放射線保護手袋が開示されている 。記載中最大タングステン配合量を有する手袋の場合、より高い放射線率での放 射線吸収力は限られている。

米国特許第５００１３５４号の方法で開示されている天然ゴムラテックス−充填 剤分散液の使用に関する困難点は、充填剤分散液が比較的低くても、タングステ ン充填剤を複雑な配置のポンプの集成装置で連続的に撹拌し、懸濁状態に保たな くてはならないことである。結果的としては、高い比重タングステン充填剤が非 常に早い沈降率を存するため、２０容量％以上のタングステン充填剤含有量を有 するラテックスゴム分散液を生成し、上記の米国特許に記載の手袋よりも高い放 射線保護力を有する手袋を作製することはほぼ不可能であることが見い出された 。

一層高い放射線吸収力を有する手袋を作製し、使用者の手への放射線被曝の影響 を制限することが望ましい。　−２０容量％以上の高タングステン充填剤含有量 の可撓性を有する手袋を使用する場合よりも、高い放射線レベルでの保護を実現 できることが分かった。こうした手袋は可撓性を有するポリマーを用いて比較的 簡単な方法で作製できる。

本発明は、少なくとも２５容量％の粒状のタングステン材質を含み、少なくとも ０．１３ｍｍ厚の鉛に相当する放射線吸収力を育する、可撓性のあるポリマーの 層からなる外科用又は医療用放射線保護手袋を提供する。

この発明の手袋は可撓性を有する合成ポリマーから製造するのか好ましい。別の 観点では、本発明は、少なくとも２５容量％の粒状のタングステン材質を含み０ ．１３ｏ＋ｍ厚の鉛に相当する放射線能力を有する可撓性のある合成ポリマーの 層からなる外科用又は医療用放射線保護手袋を提供する。

この発明の手袋は、手袋の装着者カ月５０ＫＶＰまでの電圧で生じるＸ線を浴び る状況で通常用いられるであろう。

この手袋の充填割入りポリマー層は、少なくとも０．１３ｍｍ厚の鉛、更に適切 には少なくとも０．２５ｍｍ厚の鉛、好ましくは少なくとも０．３５ｍｍ厚の鉛 に相当する放射線吸収力を有する。

この発明の手袋のタングステン充填層と等価の鉛製は、６゜ＫＶＰで生じるＸ線 の試料層を通過する透過率％を測定し、それを厚さが異なった鉛箔を通過する類 似のＸ線の透過率％と比較することによって得られる。

次いで、層に対する放射線の吸収率％あるいは減衰率は、透過率％を１００％か ら引くことによって得られる。

図面の図１は、６０．８０．１００および１２０　ＫＶＰ（７）電圧で生じるＸ 線に対する鉛製に対応する透過率％のグラフを示している。図１は、少なくとも ０．１３ｍｍと等価の鉛製を有する層が６０ＫＶＰで約９０％および１００　Ｋ ＶＰで８０％を超える吸収率を有することを示している。

更に、この発明の手袋のタングステン入りのポリマー層は、６０ＫＶＰ以上の電 圧で生じるＸ線の場合と等価の厚い鉛製を示すことが分かる。

従って、この発明の手袋は６０〜１００ＫＶＰで８０％を超える入射放射を充分 に吸収することができる。

この発明の手袋は、６０〜１００　ＫＶＰで適切には少なくとも８５％以上、望 ましくは少なくとも９０％以上、更に好ましくは少なくとも９５％以上の入射放 射線を吸収できる。

従って、この発明の手袋は、上記記載の従来技術の米国特許に開示されている手 袋よりもＸ線に対する大きな保護力を提供することができる。

この発明の手袋のポリマー層の粒状タングステン材料の量は所望の放射線吸収力 を有する可撓性のある層を得るように適合できる。この量は、少なくとも２５容 量％、望ましくは少なくとも３０容量％、好ましくは少なくとも４０容量％であ る。同様に、この発明の手袋のポリマー層の粒状タングステン材料の量は、適切 には９０容量％以下、更に適切には７０容量％以下、好ましくは５０容量％以下 である。

この発明に用いる好適なポリマー層は、３０〜６０容量％、好ましくは３５〜５ ５容量％の粒状タングステン材料を含む。

この発明の手袋のポリマー層を含んだタングステン材料には、Ｘ線が直接通過す る孔が全く見られない。また、この発明の外科用手袋は、水性液体及び細菌に対 して不透過であり、それらに対する遮蔽層となる。

この層の厚さは、適切には１．５ｍｍ以下、望ましくは１．　００ｍｍ以下、好 ましくは０．８ｍｍ以下である。

同様に、ポリマー層の厚さは、適切には０．１ｍｍ以上、好ましくは０．２ｍ１ ｌ１以上である。

この発明に用いる好適なポリマー層は、適切には０．１−１゜３　ｍｍ、好まし くは０．２〜１．Ｏｍｍの厚さを有する。

タングステン材料を含有するポリマー層の厚みは、所望の充填剤容量パーセント で選定した放射線保護レベル（鉛製と等価として表される）を与えるよう採用す ることができる。

この発明の手袋は、４０容量％の粒状タングステン材料において１ｍｍ以下の厚 さの手袋ポリマー層を用いて、０．５ｍｍの鉛と等価の放射線保護レベルを提供 できるのが有利であると思われる。

０．２５〜０．３５ｍｍの鉛と等価の放射線保護レベルを有するこの発明の好適 な手袋は、４０容量％の粒状タングステン材料を含んだ０．５〜０．７ｍｍ厚の ポリマー層を用いて提供される。

この発明の手袋に用いる適切なタングステン材料は、タングステン金属と、その 化学的に不活性の化合物、例えば酸化タングステンおよび炭化タングステンを含 む。しかし、タングステン金属と同じ放射線吸収保護力を得るためには、手袋中 のタングステン化合物の容量パーセントは高い必要がある。

タングステン材料は、鉛原料よりも単位厚につき比重、放射線吸収力がともに高 いのが有利である。結果として、タングステン材料を含んだ層は、相対放射線吸 収力が同じ容量パーセントの鉛原料を含んだ類似の層よりも高く、従って放射線 保護力がそれよりも高い。更に、前述のように、タングステン入りのポリマー層 は、６０ＫＶＰを超えた電圧で生じるＸ線からの予想以上の相対放射線吸収力と 保護力を提供することができる。

この発明に用いられるタングステン材料は、粉末のような粒状形である。

タングステン材料は、適切には２０μｍ以下、望ましくは１０μｍ以下、好まし くは１μｍ以下、例えば０．　５〜０．９μｍの粒子の大きさを有する。

この発明の手袋のタングステン含有の可撓性を有するポリマー層は、装着者が過 度の力を加えずに手袋の指の部分を屈曲して器具をつかむことができ、好ましく は手袋の壁を介して「触感」あるいは「手触り」の感覚をも得ることができる充 分な可撓性を有する。

この発明に用いる適切な可撓性を有するポリマー類は、手袋に用いる可撓性を有 する層を形成できる、医薬的に受容で水に不溶性の合成ポリマー類のいずれかを 含む。

こうしたポリマー類としては、弾性ポリマー類、すなわちエラストマー類および 可塑した非弾性ポリマー類が挙げられる。

しかし、可撓性を育する好都合なポリマー類は弾性ポリマー類である。

適切なエラストマー類としては、天然ゴムからなるもの、ブタジェンホモポリマ ー類およびそれとスチレンとのコポリマー類、イソブチレン−イソプレンコポリ マー類、エチレンーブロピレンコポリマー類とエチレン−プロピレン−ジエンコ ポリマー類、ポリブタジェンアクリレート、合成ポリイソプレン、ポリジメチル シロキサンおよび熱可塑性エラストマー類、例えばポリエステル−ウレタン、ポ リエーテル−ウレタン、ポリエーテル−アミイドポリエーテル−エステルおよび Ａ−Ｂ−Ａタイプブロックコポリマー類（Ａはスチレン、Ｂはブタジェン、イソ プレンあるいはエチレンブチレン）等が挙げられる。

好適には、この発明の手袋に用いるポリマー材料は、以下の曲げ試験方法で決定 される場合、少なくとも０．２５ｍｍ、更に好適には少なくとも０．３５ｍｍ、 好ましくは少なくとも０．　４５ｍｍである。

リスト具は、長さ５　ｍｍ、間隔が５ｍｍの２つのバーからなった。

バーは逆Ｖ字形で装填表面を育した。バーは１３ｍｍＸ３ｍｍのストリップのポ リマー原料で覆った。ｌｏｏｍｍＮの荷重を原料の中央に２分間かけた。荷重の 下の原料の撓みをパーキン−エルマーサーモメカニカルアナライザー（Ｐｅｒｋ ｉｎ−Ｅｌｍｅｒ　Ｔｈｅｒｍｏ−Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ａｎａｌｙｓｅｒ） を用いて測定した。ミリメートル単位の撓みを可撓性として表す。

望ましいエラストマー類としては、天然ゴム、エチレン−プロピレンコポリマー ゴム類（ＥＰＭ）　、１．　４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジェンあるいは エチリデンノルボルネンモノマー類のようなモノマー類から由来するジエン側鎖 類を含んだ、エチレン−プロピレンコポリマーゴム類（ＥＰＤＭ）が挙げられる 。

この発明に用いるエラストマー類のような可撓性を育するポリマー類は架橋ある いは硬化され、手袋層あるいは複数の層を強靭にするのが有利である。

ＥＰＤＭゴム類の不飽和のペンダント部位が存在することによって、こうしたゴ ムを従来の硫黄系ゴムに加硫するシステムによって架橋あるいは硬化することが できる。

この発明に用いるエラストマーのような可撓性を有するポリマーの層は任意に可 塑剤を含むことによって、手袋層あるいは複数の層の可撓性を増加させる。

ＥＰＭ、ＥＰＤＭゴム類は、脂肪族炭化水素油類のような炭化水素油類によって 容易に可塑化され、有利なことには、非常に優れた可撓性を存する層を提供する 。

この発明に用いるＥＰＭ、ＥＰＤＭゴム類は、適切には５０重量％までの炭化水 素油を含む。

可塑化された適切な非弾性ポリマーには、可塑化された塩化ビニルポリマー類お よびコポリマー類が含まれる。

この発明に用いる可撓性を有するポリマー層は、手袋層を補この発明の手袋のタ ングステンを含んだポリマー層は、内面あるいは外面およびその両面に、エラス トマーのような可撓性を存するポリマーの保護コーティングを備えることができ る。

このようなコーティングは、適切には１００　ｍ以下、好ましくは７５ｍ以下の 厚さである。好適なコーティングは１０〜５゜ｍの厚さである。このような保護 コーティングは、手袋の指あるいは掌の部分に行うのが好ましい。

タングステンを含んだポリマー層は、ポリマー層の引裂・破壊抵抗を高めるため 、可撓性を有する補強層からなってもよい。

適切な補強層としては、ポリウレタン、ポリエチレン、エチレン−ビニル−アセ テートコポリマー、不織布あるいはプラスチックネットのようなポリマーの膜が 挙げられる。

補強層は、充填剤入りのポリマー層の表面に積層されるかあるいは層中に含まれ る。

更に別の観点によれば、この発明は、可撓性を育するポリマーからなり、少なく とも２５容量％の粒状タングステン材料を含んだポリマー組成物から手袋を形成 することにより、少なくとも０．１３ｍｍ厚の鉛と等価である放射線吸収力を育 する放この手袋は、簡便な成形あるいは組立法のいずれかによって形成される。

別の観点によれば、この発明は、少なくとも２５容量％の粒状タングステン材料 を含んだ合成ポリマーからなる可撓性を有する１つ以上のシートを形成し、その シートから１つ以上の手袋形状片を切断し、その周辺部あるいは周縁部でその１ つ以上の手袋形状片を接合し手袋を作製することからなる工程によってこの発明 の放射線保護手袋を形成するための方法を提供する。

適切な成形した手袋片としては、例えば基部となる手首部で接合した２つの対向 する手袋半休の輪郭を有する折り畳み可能な手袋片、２つの手袋に成形した対向 する半体、これら成形した手袋片の単体などがある。

シートあるいは複数のシートの切断は、形状打抜ダイを用いて打抜き法で行うの が都合がよい。

タングステン入りのポリマーのシートあるいは複数のシートは、適量のポリマー 、タングステン粉末、および任意には可塑剤、および／又は充填剤を、加熱した ゴム遊星形ミキサーあるいはバンバリーミキサ−のような従来のゴムミキサー、 あるいはゴム用２本ロール機（ｒｕｂｂｅｒ　ｔｗｏ　ｒｏｌｌ　ｍ１ｌｌ）で 混合し、ポリマー混合物を冷却した平滑な表面あるいは基板上に適切な温度で押 し出し、流延し又はカレンダー仕上することによって形成できる。

ポリマーの架橋剤を含んだシートを適切な加熱手段で後硬化することができる。

こうして形成されたシートは、連続シートが都合がよく、この連続シートから手 袋形状片を切断する。

手袋片は、従来の熱封止あるいは接着法で接合できる。

別の観点によれば、この発明は、少なくとも２５容量％の粒状タングステン材料 を含んだ可撓性を有するポリマーを成形することからなるこの発明の放射線保護 手袋を形成するための方法を提供する。

ポリマー、充填剤、任意には可塑剤混合物は、以下に記載の方法によって形成す ることができる。

適切な成形方法としては、手袋前駆体にポリマー混合物の熱溶融液あるいは粉末 懸濁液の溶液で噴霧するがあるいはそれらの液の溶液に浸漬する方法、ポリマー 混合物の溶融液あるいはプラスチックの塊を射出成形、圧縮成形あるいは熱成形 することからなる方法、およびポリマー混合物のシートを成形、例えば熱した金 型中で真空成形する方法が挙げられる。

こうした成形方法は、継目のない手袋を有利に提供することができる。

手袋は、成形中、例えば反応射出成形中、あるいは成形後、硬化することができ る。

この発明の手袋は、外科用、医療用に適切である。手袋は、標準的な厚さの鉛、 代表的には０．　１３ｍｍ、　０．　２５ｍｍ、　０゜３５ｍｍ、あるいは０． ５ｍｍの厚さの鉛と等価の放射線吸収力を提供するよう製造できる。薄めの肉厚 の手袋は、鉛等価放射線保護力の２つの低標準のうち１つに合致し、通常は外科 用に適切である。厚めの肉厚の手袋は、鉛等価放射線保護カの２つの高標準のう ち１つに合致し、通常は医療上の診断用に適切である。また、長手製形のこうし た厚めの肉厚の手袋は、例えば原子力分野での非医療用に適している。

しかし、この発明のこれらの手袋すべてが米国特許第５００１３５４号に開示さ れた手袋よりも優れた放射線保護力を有利に提供する。

この発明を以下に実施例を参照して説明する。

実施例１ ４０容量％の粒状タングステン金属（ジエームズ・ウォーカー社（Ｊａｍｅｓ　 Ｗａｌｋｅｒ　Ｃｏ）製）を含存したエチレン−プロピレン−ジエン（ＥＰＤＭ ）ゴムの０．３３ｍｏ＋厚の可撓性を有するシートを切断し、一対の対向する手 袋形状片を作製した。シート片をその周辺部あるいは周縁部で接着し、この発明 の継目のある手袋を作製した。

この発明の手袋の壁体は十分な可撓性を存するため、ボランティア装着者は過度 の力を加えずに、指の部分を屈曲して医療器具をつまみ挙げ握ることができた。

この手袋は、０゜１３ｍｍ厚の鉛と等価の放射線保護力を有した。従って、この 手袋は装着者を１２１ＫＶＰ以下のレーザー電圧で生じるＸ線から保護するのに 非常に適切であった。

実施例２ 熱せられた手袋形状Ｃｈｅａｔｅｄ　ｇｌｏｖｅ　５ｈａｐｅｄ　ｍａｄｅ）お よび雌型を用いて、３８容量％のタングステンを含んだ天然ゴム組成物を圧縮成 形し、約０．７１ｍｍの平均肉厚を有する手袋を作製した。

この手袋の壁体は十分な可撓性を存するため、ボランティア装着者は過度の力を 加えずに、指の部分を屈曲して医療器具をつまみ挙げ握ることができた。

手袋は０．３５ａ＋ｍの鉛と等価の放射線吸収力を有した。この吸収力は、サン プルの手袋によって得られたＸ線遮蔽を０．３５ｍｍの鉛ソートと比較すること によってＸ線写真を用いて確認した。

従って、この手袋は装着者を１２１ＫＶＰ以下のレーザー電圧で生じるＸ！ｓか ら保護するのに非常に適切であった。

実施例３ ４０容量％の粒状タングステン金属を含んだ、架橋エチレン・　−プロピレン− ジエン（ＥＰＤＭ）ゴムの０．５５ｍｍ厚の可撓性を有するシートを用いて、実 施例１と同様にこの発明の手袋を作製した。また、このシート層はパラフィン系 可塑剤（４４重量％のゴム）およびシリカ補強充填剤（１５重量％のゴム）を含 存した。

この手袋の壁体は十分な可撓性を有するため、ボランティア装着者は過度の力を 加えずに、指の部分を屈曲して医療器具をつまみ挙げ握ることができ、０．４７ ６ｍｍの可撓性（上記に定義）を育した。

手袋は０．　２５＋ｎｍ　（６０ＫＶＰで）厚の鉛と等価の放射線吸収力を育し た。

サンプル層の吸収率％は、６０，８０，１００および１２０ＫＶＰで生したＸ！ ｓを用いて測定し、同じビーム値の範囲で生じたＸ線を用いて、０．２５ｍｍの 鉛から得た吸収率％と比較した。

結果は以下の通りである。

ビーム電圧　吸収率（％） （Ｋｌ／Ｐ）　（０，２５ｍｍの鉛）　（実施例３の層）６０　９８．５％　９ ８．５％ ８０　９５．２％　９６．５％ １００　９１．３％　９５．０％ １２０　８８．８％　９３．６％ この結果から、実施例３の手袋は８０％を充分に超える放射線吸収力を有したこ とが分かる。更に、この結果から、この発明の手袋は６０ＫＶＰより上の電圧で 生じるＸ線に対して０．２５ｍ＋ｎ厚の鉛よりも高い放射線吸収力を育し、従っ て、０．２５ｍｍ厚の鉛よりも高い等価鉛製を有することが分かる。

この発明の手袋は可撓性を有する合成ポリマーから製造する補正書の翻訳文提出 書 平成６年１月１３日

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも２５容量％の粒状タングステン材料を含み、少なくとも０．１３ ｍｍ厚の鉛と等価の放射線吸収力を有する可撓性のあるポリマーの層からなる外 科用、医療用の放射線保護手袋。
2. ２．少なくとも２５容量％の粒状タングステン材料を含み、０．１３ｍｍ厚の鉛 と等価の放射線能力を有する可撓性のある合成ポリマーの層からなる外科用、医 療用の放射線保護手袋。
3. ３．ポリマーが弾性ポリマーである請求項１あるいは２のいずれか１つに記載の 手袋。
4. ４．弾性ポリマーがエチレンプロピレンあるいはエチレンプロピレンジエンコポ リマーである請求項３に記載の手袋。
5. ５．弾性ポリマーが５０重量％までの炭化水素可塑剤を含んだ請求項４に記載の 手袋。
6. ６．少なくとも０．２５ｍｍ厚の鉛と等価の放射線能力を有する上記の請求項の いずれか１つに記載の手袋。
7. ７．少なくとも０．３５ｍｍ厚の鉛と等価の放射線能力を有する上記の請求項の いずれか１つに記載の手袋。
8. ８．ポリマーの層が０．２〜１．０ｍｍの厚さを有する上記の請求項のいずれか １つに記載の手袋。
9. ９．ポリマーの層が３０〜６０容量％の粒状タングステン材料を含んだ上記の請 求項のいずれか１つに記載の手袋。
10. １０．６０〜１００ＫＶＰで少なくとも８５％の入射放射線を吸収できる上記の 請求項のいずれか１つに記載の手袋。
11. １１．６０〜１００ＫＶＰで少なくとも９０％の入射放射線を吸収できる上記の 請求項のいずれか１つに記載の手袋。
12. １２．６０〜１００ＫＶＰで少なくとも９５％の入射放射線を吸収できる上記の 請求項のいずれか１つに記載の手袋。
13. １３．可撓性を有するポリマーからなり少なくとも２５容量％の粒状タングステ ン材料を含んだポリマー組成物から手袋を作製することからなる、少なくとも０ ．１３ｍｍ厚の鉛と等価の放射線吸収力を有する外科用、医療用放射線保護手袋 の製造方法。
14. １４．製造工程が成形工程からなる請求項１１に記載の方法。