RU2194317C2 - Рентгенозащитная композиция - Google Patents
Рентгенозащитная композиция Download PDFInfo
- Publication number
- RU2194317C2 RU2194317C2 RU2000116300A RU2000116300A RU2194317C2 RU 2194317 C2 RU2194317 C2 RU 2194317C2 RU 2000116300 A RU2000116300 A RU 2000116300A RU 2000116300 A RU2000116300 A RU 2000116300A RU 2194317 C2 RU2194317 C2 RU 2194317C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- group
- mixture
- composition
- catalyst
- polyamine
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области полимерных материалов, применяемых для изготовления защитной одежды для персонала рентгеновских установок, с областях науки и техники, где необходима защита от рентгеновского излучения (РИ). Технический результат: обеспечение высоких показателей технологичности включения композиции в структуру многослойного изделия, повышение адгезии к тканой основе, расширение интервалов времени жизнеспособности неотвержденной композиции при сохранении рентгенозащитных свойств. Сущность изобретения: композиция содержит полимерное кремнийсодержащее связующее, металлоорганическое соединение из группы солей олова (IV), в качестве катализатора экранирующий наполнитель из смеси оксидов редкоземельных элементов (РЗЭ), оксида иттрия и оксида сурьмы (III), а также модифицирующий агент. Модифицирующий агент содержит смесь соединения из группы эпоксисодержащих углеводородов, соединений из группы полиамина, соединения из группы эфира ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов из гомологического ряда С1-С9. Соотношение ингредиентов в мас. ч. из расчета на каждые 100 мас.ч. кремнийсодержащего связующего: эпоксисодержащий углеводород 5,0-15,0; полиамин 0,6-3,0; эфир ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов 0,5-3,0; смесь оксидов РЗЭ 160,0-180,0; оксид сурьмы (III) 200,0-210,0, катализатор 6,0-8,0. 4 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к области полимерных материалов, применяемых для защиты персонала и оборудования от рентгеновского излучения, и может быть использовано для изготовления рентгенозащитной одежды, рентгенозащитных экранов в медицине, химических лабораториях, на АЭС и в других областях науки и техники, где необходимо использование средств, защищающих от рентгеновского излучения (РИ).
Известна рентгенозащитная композиция, содержащая рентгенозащитный наполнитель на основе оксидов РЗЭ, полимерное связующее и катализатор (патент РФ 2115559, МПК G 21 F 1/10, публ. 20.05,98 г., бюл. 13/98).
Однако в известной композиции обеспечены сравнительно невысокие временные интервалы жизнеспособности, показатели механической прочности и технологичности при нанесении композиции на тканую основу.
Наиболее близким к заявляемой является рентгенозащитная композиция, известная из патента РФ 2138865, кл. МПК G 21 F 1/10, публ. 27.09.99 г., бюл. 27/99, содержащая рентгенозащитный наполнитель на основе оксидов редкоземельных элементов, кремнийорганического связующего и катализатора из группы солей олова (IV) в качестве катализатора.
К недостаткам известной композиции относятся недостаточно высокие показатели жизнеспособности и адгезии, а в следствии этого и технологичности при нанесении на тканую основу в составе многослойного изделия.
Задачей авторов предлагаемого материала является разработка рентгенозащитной композиции, характеризующейся высокими механическими показателями и обладающей достаточно длительным временем жизнеспособности, в течение которого было бы возможным проведение различных технологических стадий, необходимых для изготовления защитных изделий и одежды, а также сохранение показателей, характеризующих способность готовой композиции к ослаблению РИ.
Новый технический результат, обеспечиваемый при изготовлении и использовании предлагаемого материала, заключается в обеспечении высоких показателей технологичности включения композиции в структуру многослойного изделия за счет улучшения кроющей способности, повышения адгезии к тканой основе, расширения интервалов времени жизнеспособности неотвержденной композиции при сохранении рентгенозащитных свойств.
Дополнительный технический результат заключается в оптимизации режима отверждения композиции по составляющим скорости и времени отверждения.
Дополнительный технический результат заключается в улучшении кроющей способности и технологичности нанесения композиции на тканую основу.
Дополнительный технический результат заключается в улучшении технологичности нанесения композиции на тонкую тканую основу, а также в снижении массы изделий.
Дополнительный технический результат заключается в оптимизации режима отверждения.
Указанные задача и новые технические результаты обеспечиваются тем, что в известной рентгенозащитной композиции, включающей полимерное кремнийсодержащее связующее, металлоорганическое соединение из группы солей олова (IV) в качестве катализатора, экранирующий наполнитель, содержащий смесь оксидов редкоземельных элементов, оксид иттрия и оксид сурьмы (III), в соответствии с предлагаемой композицией в ней содержится дополнительно модифицирующий агент из смеси соединения из группы полиамина - продукта аммирования дихлорэтана и соединения из группы эпоксисодержащих углеводородов, а также соединения из группы сложных эфиров ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов из гомологического рядя C1-C9 при следующем соотношении ингредиентов, мас. ч. из расчета на каждые 100 мас. ч. кремнийсодержащего связующего:
- модифицирующего агента - 6,1-21,0:
состоящего из:
- эпоксисодержащего углеводорода - 5,0-15,0;
- полиамина - 0,6-3,0;
- эфира ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов - 0,5-3,0;
а также наполнителя из смеси оксидов РЗЭ и оксида иттрия - 160,0-180,0,
оксида сурьмы (III) - 200,0-210,0;
и катализатора - 6,0-8,0
Кроме того, рентгенозащитная композиция содержит полиэтиленполиамин.
- модифицирующего агента - 6,1-21,0:
состоящего из:
- эпоксисодержащего углеводорода - 5,0-15,0;
- полиамина - 0,6-3,0;
- эфира ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов - 0,5-3,0;
а также наполнителя из смеси оксидов РЗЭ и оксида иттрия - 160,0-180,0,
оксида сурьмы (III) - 200,0-210,0;
и катализатора - 6,0-8,0
Кроме того, рентгенозащитная композиция содержит полиэтиленполиамин.
Кроме того, рентгенозащитная композиция содержит в качестве сложного эфира ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов из гомологического ряда С1-С9 дибутилфталат.
Кроме того, рентгенозащитная композиция содержит в качестве эпоксисодержащего углеводорода эпоксидно-диановую смолу с молекулярной массой 390-430.
Кроме того, рентгенозащитная композиция в качестве катализатора содержит триэтанолметиленаминстаннан.
Сущность предлагаемой рентгенозащитной композиции поясняется следующим образом.
Первоначально готовят связующее и наполнитель.
Выбор кремнийорганического связующего основан на обеспечении условия максимального сочетания порошкообразного наполнителя и связующего, а также модифицирующего агента, позволяющего значительно расширить диапазоны жизнеспособности неотвержденной композиции.
Затем готовят смесь порошкообразных оксидов РЗЭ и оксидов сурьмы (III) и иттрия в заявляемых пределах соотношений в качестве экранирующего наполнителя.
Следует особо отметить, что при изменении количества оксида сурьмы (III) в процессе экспериментов в сторону увеличения до заявленных в формуле значений привело к повышению технологичности использования композиции в отвержденном состоянии при сочетании ее с тканой основой в составе многослойного защитного изделия при одновременном сохранении рентгенозащитных свойств готового материала.
В качестве наполнителя в предлагаемой композиции используется смесь оксидов редкоземельных элементов, оксида иттрия и оксида сурьмы (III) в диапазоне заявляемых количеств компонентов в составе предлагаемой рентгенозащитной композиции, в результате чего обеспечивается сохранение рентгенозащитных свойств готового материала.
Использование в качестве модифицирующего агента именно смеси полиамина - продукта аммирования дихлорэтана и соединения из группы эпоксисодержащих углеводородов, а также соединения из группы сложных эфиров ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов из гомологического ряда С1-С9, как это показали экспериментальные исследования, основано на обеспечении высоких показателей технологичности включения композиции в структуру многослойного изделия за счет улучшения кроющей способности, повышения адгезии к тканой основе и других физико-механических показателей, расширения интервалов времени жизнеспособности неотвержденной композиции при сохранении рентгенозащитных свойств материала.
Представляется возможным допустить, что влияние модифицирующего агента на свойства заявляемой композиции заключается в создании менее вязкой и потому более подвижной среды, в которой происходит полимеризация комплекса связующего с отвердителем, эпоксисодержащего углеводорода и сложного эфира оргофгалевой кислоты и одноатомного спирта, проявляющего свойства как пластификатора, так и структурообразователя, влияние которого проявляется в регулировании образования оптимального качества связей внутри твердеющей композиции и с тканой основой изделий. При этом уменьшается плотность связей в формирующемся полимере и увеличивается способность композиции к образованию сплошной пленки на ткани, повышается ее текучесть.
Наиболее оптимальным является использование в качестве соединения из группы полиаминов - полиэтиленполиамина, т к. при этом обеспечивается выравнивание скоростей взаимодействия всех компонентов композиции и скорости отверждения во времени.
Экспериментально показано, что наиболее оптимальным является использование дибутилфталата в качестве соединения из группы сложных эфиров ортофталевой кислоты и одноатомного спирта из гомологического ряда С1-С9 для обеспечения высокой технологичности нанесения композиции на тканую основу и кроющей способности, проявляющейся в получении сплошного и однородного по толщине покрытия. При выборе дибутилфталата, проявляющего свойства пластификатора и повышающего пластичность и физико-механические показатели готового материала, экспериментально опробованы оптимальные количества последнего, необходимые для обеспечения максимального включения порошкообразного наполнителя в составе композиции. При этом значительно снижается вязкость композиции.
Кроме того, при нанесении композиции на тканую основу происходит, вероятно, дополнительное смачивание ткани, что в значительной степени способствует повышению кроющей способности композиции и улучшению технологичности при нанесении ее на ткань.
Использование в качестве эпоксисодержащего углеводорода эпоксидно-диановой смолы с молекулярной массой 390-430 способствует более прочному связыванию основы композиции с наполнителем и тканью, следствием чего является улучшение технологичности нанесения композиции на тканую основу изделия.
Наличие такого эффекта позволяет использовать указанную смолу в отдельных случаях для нанесения композиции на тонкие ткани, это, в свою очередь, позволит дополнительно снизить массу готового изделия за счет полученной возможности уменьшения толщины покрытия.
Наиболее оптимальным для осуществления мягкого режима отверждения композиции является применение в качестве катализатора триэтанолметиленаминстаннана.
После смешения всех компонентов композиции в течение более продолжительного времени жизнеспособности, чем это было достигнуто в прототипе, ее наносят на тонкую тканую основу и проводят отверждение по низкотемпературному режиму. После чего полученные образцы подвергают лабораторным испытаниям.
Таким образом, при использовании модифицирующих компонентов в составе заявляемой композиции в заявляемых пределах соотношений наряду с известными компонентами - связующим, экранирующим наполнителем и вулканизатором обеспечиваются более высокие показатели готового изделия, а именно улучшенная технологичность включения композиции в структуру многослойного изделия за счет улучшения кроющей способности, повышения адгезии к тканой основе, расширения интервалов времени жизнеспособности неотвержденной композиции при сохранении рентгенозащитных свойств.
Промышленная применимость заявляемой рентгенозащитной композиции может быть подтверждена следующими примерами.
Пример 1. В условиях данного примера была получена рентгенозащитная композиция, включающая экранирующий порошкообразный наполнитель, представляющий собой смесь оксидов редкоземельных элементов, оксида иттрия - ВКР-5 (ТУ 95.462-77), в количестве 160 мас. ч. и оксида сурьмы (III) ТУ 6-09-3267-84 в количестве 200 мас. ч. на каждые 100 мас. ч. связующего.
В качестве полимерного кремнийорганического связующего в композиции применен низкомолекулярный каучук CКTH марки Г, молекулярной массой 15•103-30•103 (ГОСТ 13835-73) в количестве 100 мас.ч.
В качестве металлоорганического соединения из группы солей олова (IV) выбран катализатор 68 (ТУ 38.303-04-05-90) в количестве 8,0 мас. ч.
В качестве модифицирующего агента для расширения интервалов жизнеспособности выбрана смесь эпоксидно-диановой смолы марки ЭД-20 с молекулярной массой 390-430 (ГОСТ 10587-84) в количестве 5,0 мас.ч. и полиэтиленполиамина (ТУ 6-02-594-80) в количестве 0,6 мас.ч.
В качестве сложного эфира ортофталевой кислоты и одноатомного спирта выбран дибутилфталат, проявляющий свойства и пластификатора, и регулятора структуры, в количестве 0,5 мас. ч.
Для получения рентгенозащитной композиции, пригодной для получения многослойного материала, сначала готовили смесь порошкообразных оксидов РЗЭ (редкоземельных элементов) и оксида иттрия в качестве экранирующего наполнителя - ВКР-5 (ТУ 95.462-77) и оксида сурьмы (Ill) вручную или в смесителе.
Смесь наполнителей смешивали с полимерным кремнийсодержащим связующим - низкомолекулярным каучуком СКТН марки Г, эпоксидно-диановой смолой марки ЭД-20 и дибутилфталатом.
Полученную смесь обрабатывали на вальцах в течение 10-30 минут при комнатной температуре.
Затем в смесь дозировали расчетное количество катализатора 68 и отвердитель - полиэтиленполиамин, все перемешивали в течение 3-5 минут на вальцах или вручную.
Использование всех компонентов в заявляемых пределах соотношений способствует большей продолжительности технологического времени жизнеспособности в таком ее значении, которое достаточно для проведения длительных процедур нанесения на тканую основу и в составе многослойного изделия.
Для изготовления испытуемых образцов готовая композиция наносилась на тканую основу - маркизет (ГОСТ 12239-79).
Далее, в примерах 2-9 в условиях примера 1 готовили композиции, используя конкретные соотношения из заявляемого диапазона значений.
Данные по составам и свойствам композиции сведены в таблицу. Пример 10 относится к прототипу.
Из таблицы видно, что использование в составе предлагаемой композиции всех указанных компонентов в заявляемых пределах их содержания обеспечивает получение высокоэффективного защитного материала с высокими показателями ослабления рентгеновского излучения, физико-механическими характеристиками и технологичностью сочетания композиции с тканой основой, что позволяет применять ее при изготовлении защитной одежды.
Claims (5)
1. Рентгенозащитная композиция, включающая полимерное кремнийсодержащее связующее, металлоорганическое соединение из группы солей олова (IV) в качестве катализатора, экранирующий наполнитель, содержащий смесь оксидов редкоземельных элементов, оксида иттрия и оксида сурьмы (III), отличающаяся тем, что рентгенозащитная композиция дополнительно содержит модифицирующий агент, содержащий смесь соединений из группы полиамина - продукта аммирования дихлорэтана, соединения из группы эпоксисодержащих углеводородов, а также соединения из группы сложных эфиров ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов из гомологического ряда С1-С9 при следующем соотношении ингредиентов в мас. ч. из расчета на каждые 100 мас. ч. кремнийсодержащего связующего: модифицирующего агента 6,1-21,0, состоящего из эпоксисодержащего углеводорода 5,0-15,0, полиамина 0,6-3,0, эфира ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов 0,5-3,0, а также наполнителя из смеси оксидов редкоземельных элементов и оксида иттрия 160,0-180,0, оксида сурьмы (III) 200,0-210,0, катализатора 6,0-8,0.
2. Рентгенозащитная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве соединения из группы полиамина в составе модифицирующего агента она содержит полиэтиленполиамин.
3. Рентгенозащитная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что содержит в качестве сложного эфира ортофталевой кислоты и одноатомных спиртов из гомологического ряда С1-С9 - дибутилфталат.
4. Рентгенозащитная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что содержит в качестве эпоксисодержащего углеводорода эпоксиднодиановую смолу с мол. м. 390-430.
5. Рентгенозащитная композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве катализатора она содержит триэтанолметиленаминстаннан.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000116300A RU2194317C2 (ru) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | Рентгенозащитная композиция |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000116300A RU2194317C2 (ru) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | Рентгенозащитная композиция |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2000116300A RU2000116300A (ru) | 2002-05-20 |
RU2194317C2 true RU2194317C2 (ru) | 2002-12-10 |
Family
ID=20236618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000116300A RU2194317C2 (ru) | 2000-06-26 | 2000-06-26 | Рентгенозащитная композиция |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2194317C2 (ru) |
-
2000
- 2000-06-26 RU RU2000116300A patent/RU2194317C2/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP2125657B1 (de) | Härtbare polymermischung | |
CN105144303B (zh) | 涂布型放射线屏蔽材料及放射线屏蔽性弹性体材料 | |
Olad et al. | Ion crosslinked poly (acrylic acid‐co‐acrylamide)/poly (vinyl alcohol)/Cloisite 15 A nanocomposite hydrogels as potential wound dressing films: Effect of clay content on water absorption kinetic and mechanical properties | |
RU2194317C2 (ru) | Рентгенозащитная композиция | |
RU2156509C2 (ru) | Слоистый рентгенозащитный материал | |
DE19534594B4 (de) | Kationisch härtende, flexible Epoxidharzmassen und ihre Verwendung zum Auftragen dünner Schichten | |
KR101637228B1 (ko) | 방사선을 이용한 셀룰로오스 표면의 소수성 개질 및 이를 이용한 복합소재 | |
JP3323072B2 (ja) | エポキシ樹脂組成物 | |
EP2207840B1 (en) | Method of bonding silicone rubber parts | |
RU2277269C2 (ru) | Способ изготовления слоистого рентгенозащитного материала | |
KR101804295B1 (ko) | 방사선 차폐용 고무 조성물 및 이를 이용한 방사선 차폐시트 | |
CN109789078A (zh) | 基于(甲基)丙烯酸酯的树脂粘结剂组合物 | |
JP6007276B1 (ja) | 放射線遮蔽材 | |
EP0502921B1 (de) | Neue startersysteme für die polymerisationsauslösung ethylenisch ungesättigter verbindungen und ihre verwendung | |
EP0078994B1 (de) | Organo-Borverbindungen enthaltende Stoffgemische, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
RU2281572C2 (ru) | Рентгенозащитное покрытие | |
DE102019212591A1 (de) | Verfahren zum Ummanteln von langgestrecktem Gut, insbesondere Leitungen | |
DE112004002666T5 (de) | Gelatorstabilisierte kristalline Harze | |
RU2502767C2 (ru) | Полимерный композиционный материал для радиоэлектронной техники | |
DE10059812A1 (de) | Verfahren zur Konservierung einer Silikonmasse und Kit mit getrennten Packungen | |
JP5472695B2 (ja) | 中性子遮蔽材、その製造方法及び中性子遮蔽材製造用ストック | |
Perrault et al. | Evaluation of surface‐active additives in highly filled composites by mechanical spectroscopy | |
SU1675265A1 (ru) | Полимерминеральна композици | |
RU2577284C1 (ru) | Полиэфирная композиция | |
JP2023033242A (ja) | 炭素繊維用サイジング剤 |