KR102070658B1 - 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단에 관한 것으로 인체 유해한 납 대신 원자번호와 밀도가 높은 탄화텅스텐, 코발트와 고무의 혼합 용액을 섬유원단의 일측표면 또는 양측표면에 코팅함으로써 인체에 무해하면서도 우수한 방사선 차폐 효과를 가지도록 하기 위하여, 탄화텅스텐 파우더, 코발트 파우더, 실리콘 베이스 고무를 준비하는 단계(S1); 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계(S2); 상기 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성하고, 상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하는 단계(S3); 상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하여 구성되고, 상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하는 단계(S4); 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 구성하고, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시키는 단계(S5);를 포함하여 이루어지며, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성되어, 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인체 유해한 납 대신 원자번호와 밀도가 높은 탄화텅스텐, 코발트와 고무의 혼합 용액을 섬유원단의 일측표면 또는 양측표면에 코팅함으로써 인체에 무해하면서도 우수한 방사선 차폐 효과를 가지도록 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단에 관한 것이다.
일반적으로 X선은 영상을 획득하기 위한 직접선과 컴프턴 산란 등에 의한 산란선으로 구분할 수 있으며, 직접선에 의한 피폭은 의료행위 정당성을 확보한 방사선 피폭인 반면, 모든 산란선은 진단이나 치료 목적과 무관한 불필요한 방사선 피폭이다.
의료기술의 발달에 따라 X선의 사용량 또한 급격히 증가하고 있으며, 이와 더불어 산란선에 의한 환자, 보호자와 의사, 방사선사 등 의료 종사자가 불필요한 피폭을 받게 될 가능성이 점점 증가하고 있다.
또한, 환자의 진단용 검사장비에 의한 의료용 방사선 피폭은 검사가 늘어남에 따라 증가할 수 밖에 없다. 과거에는 자연방사선과 인공방사선의 비율이 85:15이던 것이 급격한 방사선 촬영건수의 증가로 인해 50:50 수준으로 까지 되었다.
이러한 방사선 검사의 증가는 최근의 몇몇 논문에 의해 그 피해를 우려하는 내용들이 보고되고 있는 실정이다.
특히 방사선에 대한 피폭은 직접적인 피폭보다는 간접적인 피폭 즉, 2차 피폭이 오히려 많이 발생되게 되는데, 이는 2차 피폭을 유발하는 산란선이 인체를 완전히 투과하지 못해 생기는 누적 피폭이 발생되기 때문이다. 이로 인해 인체의 세포핵 내에 존재하는 DNA 또는 RNA의 파괴 또는 대부분이 물로 되어 있는 인체의 분자구조의 전리 또는 유리기의 이탈과 변형으로 인해 다양한 생물학적인 피폭이나 물리학적인 피폭이 발생되어 방사선 장해를 유발할 수 있기 때문이다.
이에 의료방사선의 위험도가 새롭게 인식되고, 영상의학과(Department of Radiology)는 환자에게 검사 이외에 불필요한 의료 방사선 방어(Radiation protection)에 노력하고 있다.
일반적으로 방사선 차폐에는 납을 주재료로 제작된 유해한 물질이며, 이를 이용하여 의복원단으로 제작되었을 경우 무게가 무거워 현실적으로 많은 문제점이 제시되고 있다.
이러한 이유 때문에 직접적인 방사선 피폭(Radiation exposure) 위험을 차단함과 동시에 간접적인 피폭 위험도 충분히 차단할 수 있으며, 착용감이 우수하고 가벼우면서 인체에 무해한 방사선 차폐용 직물을 개발하려는 연구가 지속되어 왔다.
이의 방사선 차폐복 원단 제조방법의 일실시예로서 납 50%, 비스무스 20%, 주석 30%를 섞어서 합성수지에 혼합시켜 코팅하는 방법을 제시된 바 있는데, 이는 섬유원단에 합성수지액 약 45%에, 금속분말의 농도 30∼70%를 혼합한 차폐용 피막을 형성하고 60℃에서 약 30분 정도 건조한 후, 120℃에서 2분 내외로 큐어링을 실시하여 0.5∼1.0㎜의 방사선 차폐용 피막을 형성시켰다. 하지만 이 역시 납을 사용하기 때문에 환경오염의 문제 소지를 가지고 있다.
이외에도 기존 방사선 차폐재는 마이크로미터 단위의 차폐 입자를 고분자 수지에 분산해 제조하는 기법을 사용해 입자와 수지의 접착성이 나빠 기계적 물성이 저하되고 방사선이 일부 누설되는 단점이 있었다.
하지만 나노 크기의 입자를 고분자 수지에 균일 분산 시키게 되면 기계적 물성을 향상시킬수 있을 뿐만 아니라, 차폐능도 함께 향상시켜 차폐재의 경량화가 가능할 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 납 대신 인체에 무해하고 경량화된 나노화된 합금 신물질을 개발하고자 한다.
이에 본 발명은 상기한 문제점을 일소하기 위해 창안한 것으로서, 인체 유해한 납 대신 원자번호와 밀도가 높은 탄화텅스텐, 코발트와 고무의 혼합 용액을 섬유원단의 일측표면 또는 양측표면에 코팅함으로써 인체에 무해하면서도 우수한 방사선 차폐 효과를 가지도록 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단에 주안점을 두고 그 기술적 과제로서 완성한 것이다.
위 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명은, 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법에 있어서, 탄화텅스텐 파우더, 코발트 파우더, 실리콘 베이스 고무를 준비하는 단계(S1); 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계(S2); 상기 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성하고, 상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하는 단계(S3); 상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하여 구성되고, 상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하는 단계(S4); 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 구성하고, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시키는 단계(S5);를 포함하여 이루어지며, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성되어, 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법을 제공한다.
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그리고, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 경화시킨 다음, 상기 원단을 상하부 롤러 사이에 통과시켜 가압한 후, 상기 원단 상에 탄화텅스텐 파우더와 코발트 파우더를 1:1의 중량혼합비로 하여 뿌려서 0.05∼0.08㎜의 두께를 갖는 혼합파우더층을 형성한 다음, 상기 혼합파우더층의 상부표면에 방사선차폐용조성물로 실리콘코팅층을 0.15∼0.30㎜의 두께로 재도포하여 경화시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
또 다른 본 발명은, 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단에 있어서, 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하고, 상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하며, 상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하고, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시켜 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단을 제조하며, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 구성하되, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성하고, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.4㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 95.87∼97.47% 차폐하도록 구성되어, 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비되고, 상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하고, 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계에서, 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단을 제공한다.
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또한, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 경화시킨 다음, 상기 원단을 상하부 롤러 사이에 통과시켜 가압한 후, 상기 원단 상에 탄화텅스텐 파우더와 코발트 파우더를 1:1의 중량혼합비로 하여 뿌려서 0.05∼0.08㎜의 두께를 갖는 혼합파우더층을 형성한 다음, 상기 혼합파우더층의 상부표면에 방사선차폐용조성물로 실리콘코팅층을 0.15∼0.30㎜의 두께로 재도포하여 경화시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명에 의하면 인체 유해한 납 대신 원자번호와 밀도가 높은 탄화텅스텐, 코발트와 고무의 혼합 용액을 섬유원단의 일측표면 또는 양측표면에 코팅함으로써 인체에 무해하면서도 우수한 방사선 차폐 효과를 가지게 된다.
도 1 내지 도 4는 본 발명에 의한 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법의 실험 및 그 측정 데이터 예시도
도 5는 본 발명에 의한 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법의 실시 순서 예시도
도 5는 본 발명에 의한 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법의 실시 순서 예시도
이하 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 인체 유해한 납 대신 원자번호와 밀도가 높은 탄화텅스텐, 코발트와 고무의 혼합 용액을 섬유원단의 일측표면 또는 양측표면에 코팅함으로써 인체에 무해하면서도 우수한 방사선 차폐 효과를 가지도록 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단에 관한 것으로서 도 1 내지 도 5를 참고하여 먼저 의복원단 제조방법을 살펴보면, 탄화텅스텐 파우더, 코발트 파우더, 실리콘 베이스 고무를 준비하는 단계(S1); 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계(S2); 상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하는 단계(S3); 상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하는 단계(S4); 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시키는 단계(S5);를 포함하여 이루어진다.
상기와 같은 본 발명의 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 구현을 위한 상세 설명은 하기와 같다.
<실험 방법>
실험방법은 한국산업규격에서 제시한 X선 방호용품류의 납당량 시험 방법을 이용하였다.
우선 X선 발생장치(LISTEM Co, IEX-650R, Korea)를 사용하여 시험을 하였다. 다음으로 한국산업규격에서 제시한 X선관과 차폐물질 거리를 일정하게 유지하였다. 한국산업규격에서 제시한 거리는 다음과 같다.
좁은 빔을 사용할 경우 X선관과 시료의 거리는 1500㎜, 시료과 계측기의 거리는 32㎜이상, 계측기와 바닥면은 700㎜이상, 고정 조리개와 시료와의 거리는 200㎜로 거리를 띄우도록 되어 있다.
본 연구에서는 한국산업규격에서 제시한 X선관과 차폐물질 거리를 일정하게 유지할 수 있도록 자체 아크릴로 팬텀을 제작하여 시험을 하였다. 사용된 관전류와 Sec는 200mA, 0.1sec 이며, 관전압은 각각 50, 80, 100, 120 kVp(관전압) 등 4회 바꾸어 X선을 조사하였다.
측정방법은 우선 차폐물질이 없는 상태에서 각각의 X선 조건에 2번을 조사하여 등가선량을 측정하였다. 등가선량은 방사선에 의한 흡수선량에 방사선 가중계수(X선:1)를 곱하여 계산하였다.
다음으로 제작된 탄화텅스텐-코발트 혼합물 차폐시트는 0.2㎜, 0.4㎜ 두께별로 위와 같은 조건으로 등가선량을 측정하고 차폐율을 구하였다.
다음으로 같은 X선 조건으로 납당량 별(0.1, 0.2, 0.3㎜Pb)로 등가선량을 측정하고 차폐율을 구하였다. 다음으로 납의 차폐율과 비교해서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 납당량을 구하였다. 또한 분말의 열처리에 따라 생성된 분말의 상을 분석하기 위하여 XRD를 측정하였다.
<연구결과>
납당량별 등가선량 및 차폐율 비교는 아래 [표 1]과 같다. 50kVp에서는 0.3㎜Pb 납당량에서 99.99%의 차폐율을 보였으며, 80kVp에서는 0.3㎜Pb 납당량에서 98.52%의 차폐율을 보였으며, 100kVp에서는 0.3㎜Pb 납당량에서 97.00%의 차폐율을 보였으며, 120kVp에서는 0.3㎜Pb 납당량에서 95.73%의 차폐율을 보였다.
[표 1]
그리고, 0.2㎜, 0.4㎜ 두께의 등가선량 및 차폐율 비교는 아래 [표 2]와 같다.
[표 2]
0.2㎜ 두께에서 관전압 50kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물(WC-Co ally)의 차폐율은 96.52%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.098㎜Pb에 해당 되었다.
관전압 80kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 차폐율은 94.86%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.102㎜Pb에 해당 되었다.
관전압 100kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 차폐율은 94.10%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.106㎜Pb에 해당 되었다.
관전압 120kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 차폐율은 93.64%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.109㎜Pb에 해당 되었다.
또한, 0.4㎜ 두께에서 관전압 50kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물(WC-Co ally)의 차폐율은 97.47%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.099㎜Pb에 해당 되었다.
관전압 80kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 차폐율은 96.57%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.104㎜Pb에 해당 되었다.
관전압 100kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 차폐율은 95.63%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.107㎜Pb에 해당 되었다.
관전압 120kVp에서 탄화텅스텐-코발트 혼합물의 차폐율은 95.87%로 나타났으며, 납당량과 비교시 0.112㎜Pb에 해당 되었다.
즉 본 발명에서는 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 하며, 이때, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성되고, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.4㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 95.87∼97.47% 차폐하도록 구성됨을 알 수 있다.
상기 방사선 차폐용 의복원단을 사용하여 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비되도록 함이 방사선 차폐효율을 극대화하는데 바람직하며, 이때 후드티는 양측에 후드를 죄일 수 있는 조절끈이 구비되도록 함이 바람직하고, 바지는 단추 또는 지퍼가 없는 형태로 형성되도록 함이 바람직하다. 이러한 형태로 제작되어야 만이 착용 시 방사선 차폐 효율을 극대화할 수 있다.
또한, 상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하도록 함이 바람직하며, 또한, 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 S2단계에서, 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성하는 것이 바람직하다.
그리고, 다른 실시예로서 방사선 차폐율을 증대시키기 위해 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 S2단계에서, 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성할 수 있다.
도 2는 탄화텅스텐(WC)-코발트(Co)를 합성한 결과를 XRD를 측정하여 본 것이다. 도 3의 (a)는 분말이고, 도 3의 (b)는 시트이다. 이때 분말과 시트 모두 탄화텅스텐(WC)에서 높은 강도의 peak를 가지고 있었으며, 코발트(Co)는 낮은 peak를 가지고 있었다. 생성된 분말의 형태를 관찰하기 위하여 SEM 측정하였다.
측정된 결과를 보면 분말의 형상은 완전하진 않지만 구형을 가지는 것을 볼 수 있다. 그리고 SEM을 관찰하여 도 2 및 도 3에서 측정된 사이즈는 AMT를 혼합한 (a)는 200nm 정도의 입자 사이즈를 가지는 것으로 측정되었다.
함량을 측정한 결과 WC 42.85중량%, Co 34.81중량%, C 16.31중량%, O 6.03중량% 인 것으로 측정되었다.
한편, 본 발명에서는 불순물을 함유하지 않고 입자크기를 나노 크기까지 제조하였다. 나노 크기의 탄화텅스텐(WC) 입자를 제조하는 방법에는 크게 기상법과 액상법으로 나눌 수 있다. 기상법에는 기상반응법, 플라즈마법 등이 있고, 액상법에는 침전법, 공침법, 분무건조법 및 기계화학적 방법 등이 있다.
특히, 분무건조법을 이용한 열화학적 방법은 다른 방법 보다 쉽게 대량으로 나노 크기의 탄화텅스텐(WC) 입자를 제조할 수 있지만, 일산화탄소(CO)와 메탄(CH4)과 같은 고가의 반응가스를 사용하므로 인하여 제조비용이 많이 들고 설치비가 비싸다는 문제점이 있다.
또한 저비용으로 대량의 탄화텅스텐(WC)-코발트(Co) 초경합금을 합성하기 위하여 액상법을 이용하여 탄화텅스텐(WC)-코발트(Co) 전구체를 제조한 후, 고상의 탄소(C)를 사용하여 나노 탄화텅스텐(WC)-코발트(Co) 복합분말을 제조하는 공정이 실시되었다.
이에 본 발명에서 실시된 액상법을 이용하여 탄화텅스텐(WC)-코발트(Co) 분말을 제조하였고, 그 제조된 분말을 가지고 실리콘 코팅을 하여 차폐섬유를 제작하였고 차폐율을 실험하였다.
그 연구 결과, 0.2㎜ 두께에서 관전압 50kVp에서 차폐율은 96.52%로 나타났으며, 관전압 120kVp에서 차폐율은 93.64%로 나타났다. X선의 각 에너지에 따른 차폐특성에서 두께가 증가할수록 방사선 차폐효과가 더 크게 나타났다. 위 실험결과는 1차 X선에 관련된 차폐율이며, 2차선인 산란선의 경우는 더욱 차폐 효과가 높을 것으로 사료된다.
실제 방사선을 이용한 검사에서 시술자가 받는 선량은 2차 선이다. 특히 투시검사는 단순촬영과 비슷한 수준의 관전압(80∼100kVp)과 매운 낮은 관전류(<10mA)를 이용하지만, 산란선에 의한 검사 및 시술부위에 대한 장시간의 피폭이 불가피하다. 이에 장시간 피폭을 줄이기 위해 Apron을 입고 차폐를 하고 있다.
하지만 Apron은 무게가 무거워 시술하는데 많은 어려움이 있다. 투시검사를 이용하는 중재적 시술의 피폭 선량에 대한 연구가 이루어져 왔다. 뇌혈관 조영술의 경우, 평균 유효선량은 22.6mSv였고, GDC coil 색전술의 경우 유효선량을 구하지 못하였지만 평균 입사선량이 약 2,264mGy 로 유효선량 역시 상당히 높을 것으로 추정된다고 보고하였다.
납당량 0.25㎜Pb의 apron을 착용하면 95%가량의 산란선을 차폐할 수 있다고 본다. 본 발명에서는 산란선에 대한 차폐율은 연구하지 않았지만 합성된 차폐섬유를 착용하면 95% 가량의 산란선을 차폐할 수 있을 것으로 사료된다. 제작된 합성 차폐섬유는 납 차폐복과 두께도 비슷하지만 무게는 매우 감소가 되어 착용하는데 불편함이 없을 것으로 사료된다.
결론적으로 나노화된 탄화텅스텐-코발트 혼합물질을 사용한다면 차폐효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 중량이 줄어 들어 실제 원단은 착용감이 우수해진다.
위 실험들을 토대로 한 본 발명의 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단은 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하고, 상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하며, 상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하고, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시켜 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단을 제조하며, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 구성하되, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성하고, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.4㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 95.87∼97.47% 차폐하도록 구성되어, 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비된다.
이때, 상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하고, 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계에서, 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성함이 바람직하고, 또한 다른 실시예로서, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 경화시킨 다음, 상기 원단을 상하부 롤러 사이에 통과시켜 가압한 후, 상기 원단 상에 탄화텅스텐 파우더와 코발트 파우더를 1:1의 중량혼합비로 하여 뿌려서 0.05∼0.08㎜의 두께를 갖는 혼합파우더층을 형성한 다음, 상기 혼합파우더층의 상부표면에 방사선차폐용조성물로 실리콘코팅층을 0.15∼0.30㎜의 두께로 재도포하여 경화시키도록 구성되게 할 수 있다.
상술된 바와 같은 본 발명의 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법 및 그 의복원단에 의하면 인체 유해한 납 대신 원자번호와 밀도가 높은 탄화텅스텐, 코발트와 고무의 혼합 용액을 섬유원단의 일측표면 또는 양측표면에 코팅함으로써 인체에 무해하면서도 우수한 방사선 차폐 효과를 가지게 된다.
이상에서 설명한 본 발명은, 도면에 도시된 일실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 명확히 하여야 할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (10)
- 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법에 있어서,
탄화텅스텐 파우더, 코발트 파우더, 실리콘 베이스 고무를 준비하는 단계(S1);
상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계(S2);
상기 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성하고,
상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하는 단계(S3);
상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하여 구성되고,
상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하는 단계(S4);
상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 구성하고,
상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시키는 단계(S5);를 포함하여 이루어지며,
상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성되어, 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법.
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- 제1항에 있어서,
상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 경화시킨 다음, 상기 원단을 상하부 롤러 사이에 통과시켜 가압한 후, 상기 원단 상에 탄화텅스텐 파우더와 코발트 파우더를 1:1의 중량혼합비로 하여 뿌려서 0.05∼0.08㎜의 두께를 갖는 혼합파우더층을 형성한 다음, 상기 혼합파우더층의 상부표면에 방사선차폐용조성물로 실리콘코팅층을 0.15∼0.30㎜의 두께로 재도포하여 경화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단 제조방법.
- 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단에 있어서,
탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하고, 상기 콜로이드 용액 76∼83중량%에 실리콘 베이스 고무 17∼24중량%를 750∼780rpm의 속도로 22∼24시간 혼합하여 방사선차폐용조성물을 제조하며, 상기 방사선차폐용조성물을 원단의 일측표면 또는 양측표면에 도포하여 실리콘코팅층을 형성하고, 상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 5∼10℃의 챔버 내에서 15∼17시간 경화시켜 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단을 제조하며,
상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층의 두께는 0.2∼0.4㎜로 형성되도록 구성하되, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.2㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 93.64∼96.52% 차폐하도록 구성하고, 상기 방사선 차폐용 의복원단은 0.4㎜ 두께에서 관전압 50∼120kVp의 방사선을 95.87∼97.47% 차폐하도록 구성되어, 상의는 후드티 형태로 구비되고, 하의는 신발이 덮힐 정도의 길이를 갖는 바지 형태로 구비되고,
상기 실리콘 베이스 고무는, 소련 과정에서 실리콘 베이스 고무 100중량부를 기준으로 산화아연 또는 산화제를 2.3∼3.7중량부 첨가하고, 상기 탄화텅스텐 파우더 55∼62중량%, 코발트 파우더 38∼45중량%를 50,000∼53,000ppm으로 26∼30시간 혼합 분산하여 콜로이드 용액을 제조하는 단계에서, 탄화텅스텐-코발트 혼합물 100중량부를 기준으로 유기용매 5∼8중량부, 희석제 2∼6중량부, 용해제 5∼7중량부를 혼합한 후, 810∼860rpm의 속도로 9∼12시간 교반시키도록 구성하는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단.
- 삭제
- 제8항에 있어서,
상기 방사선차폐용조성물로 된 실리콘코팅층이 도포된 원단을 경화시킨 다음, 상기 원단을 상하부 롤러 사이에 통과시켜 가압한 후, 상기 원단 상에 탄화텅스텐 파우더와 코발트 파우더를 1:1의 중량혼합비로 하여 뿌려서 0.05∼0.08㎜의 두께를 갖는 혼합파우더층을 형성한 다음, 상기 혼합파우더층의 상부표면에 방사선차폐용조성물로 실리콘코팅층을 0.15∼0.30㎜의 두께로 재도포하여 경화시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 방사선 차폐용 나노화 합금물질을 이용한 의복원단.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023058831A1 (ko) * | 2021-10-06 | 2023-04-13 | (주)창림이엔지 | 사출 성형 구조의 방사선 차폐복 |
| WO2023090885A1 (ko) * | 2021-11-17 | 2023-05-25 | 계명대학교 산학협력단 | 방사선 차폐 섬유 및 이의 제조방법 |
| KR20230075693A (ko) * | 2021-11-23 | 2023-05-31 | 한국섬유개발연구원 | 의료용 방사선 차폐 원단 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014002029A (ja) * | 2012-06-18 | 2014-01-09 | Kureha Ltd | 放射線防護服 |
| KR20160142634A (ko) * | 2015-06-03 | 2016-12-13 | 주식회사 알에스엠테크 | 방사선 차폐용 조성물 및 그의 제조방법 |
| KR101854795B1 (ko) | 2017-12-22 | 2018-06-14 | 주식회사 비 에스 지 | 다기능성 바이오 폴리우레탄 수지, 이를 이용한 무연 방사선 차폐성능 및 항균성이 우수한 다기능성 바이오 폴리우레탄 필름 및 이의 제조방법 |
| KR101890267B1 (ko) * | 2017-03-07 | 2018-10-01 | 라스고 주식회사 | 무납 방사선 차폐 시트의 제조방법 |
-
2019
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014002029A (ja) * | 2012-06-18 | 2014-01-09 | Kureha Ltd | 放射線防護服 |
| KR20160142634A (ko) * | 2015-06-03 | 2016-12-13 | 주식회사 알에스엠테크 | 방사선 차폐용 조성물 및 그의 제조방법 |
| KR101890267B1 (ko) * | 2017-03-07 | 2018-10-01 | 라스고 주식회사 | 무납 방사선 차폐 시트의 제조방법 |
| KR101854795B1 (ko) | 2017-12-22 | 2018-06-14 | 주식회사 비 에스 지 | 다기능성 바이오 폴리우레탄 수지, 이를 이용한 무연 방사선 차폐성능 및 항균성이 우수한 다기능성 바이오 폴리우레탄 필름 및 이의 제조방법 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023058831A1 (ko) * | 2021-10-06 | 2023-04-13 | (주)창림이엔지 | 사출 성형 구조의 방사선 차폐복 |
| WO2023090885A1 (ko) * | 2021-11-17 | 2023-05-25 | 계명대학교 산학협력단 | 방사선 차폐 섬유 및 이의 제조방법 |
| KR20230075693A (ko) * | 2021-11-23 | 2023-05-31 | 한국섬유개발연구원 | 의료용 방사선 차폐 원단 |
| KR102568170B1 (ko) | 2021-11-23 | 2023-08-17 | 한국섬유개발연구원 | 의료용 방사선 차폐 원단 |
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