WO2004017333A1 - Strahlenschutzmaterial sowie verfahren zur hertellung eines strahlenschutzmaterials und verwendung desselben - Google Patents

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WO2004017333A1
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Axel Thiess
Clemens Reizel
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Paul Hartmann Ag
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    • G21F1/02—Selection of uniform shielding materials
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    • G21F1/106—Dispersions in organic carriers metallic dispersions
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Definitions

  • the invention relates to a radiation protection material for shielding X-rays and / or gamma rays from a film-like, multilayered layer material in which radiation-absorbing particles are dispersed.
  • WO 93/11544 shows a radiation-resistant film made of a thermoplastic elastomer which contains between 60 and 90% by weight barium sulfate or another barium salt.
  • an energy-absorbing material is known from EP 0 371 699 A1, comprising a layer consisting of a polymer composition comprising 7-30% by weight of a specific polar, thermoplastic polymer, 0-15% by weight plasticizer and 70-93% by weight of an inorganic composition.
  • the inorganic composition consists of at least two elements, which should protect against radiation in a way that is better than lead.
  • EP 0 372 758 A1 shows a material consisting of 4-19% by weight of a polar thermoplastic polymer, 0-10% by weight of a plasticizer and 81-96% by weight of an inorganic compound.
  • DE 199 55 192 AI discloses a method for producing a radiation protection material, in which a thermoplastic, vulcanizable elastomer, to which a metal powder is added, is used.
  • US Pat. No. 6,153,666 discloses a polymer matrix in which metal is embedded for shielding from X-rays and the polymer matrix relates to a plasticized, non-elastomeric polymer.
  • the object of the invention is to provide a radiation protection material which, with a low weight and high flexibility of the material, enables a high radiation protection effect over a wide range of use or energy.
  • the invention solves this problem by
  • Radiation protection material for shielding X-rays and gamma rays from a film-like multilayer layer material in which radiation-absorbing particles are dispersed, in which the layer material consists of There is at least one carrier layer and at least one radiation-absorbing layer, the radiation-absorbing layer comprising a curable polymer preparation which is flowable in the processing state and the effective lead content is ⁇ 15% by weight.
  • a material is provided, the radiation-absorbing layer of which is flowable onto the carrier layer in the state to be applied, that is to say either viscous or syrupy and in particular in the range from 20,000 to 100,000 mPas.
  • the flowability should preferably be below 80 ° C., in particular at room temperature. At temperatures above 80 ° C the polymer preparation can harden.
  • the curable polymer preparation comprises a PVC plastisol. This is flowable at room temperature.
  • the polymer preparation can comprise a liquid synthetic rubber. Such a preparation allows the liquid, crosslinkable and vulcanizable polymer matrix to be plasticized and vulcanized in one step and thereby hardened. After hardening, a three-dimensional, wide-meshed plastic structure with rubber-elastic behavior is formed.
  • Liquid synthetic rubber is a group of specialty rubbers. It has a lower viscosity than the classic rubbers, which are uncrosslinked, but crosslinkable (vulcanizable) polymers with rubber-elastic properties at room temperature. At higher temperatures and under the influence of deforming forces, rubbers also show viscous flow and can therefore also be processed to give shape under suitable conditions.
  • Liquid rubbers allow easier incorporation ⁇ on additives such as vulcanization accelerators, fillers, plasticizers or activators and are based on silicone, polyurethane, polyesters, polyethers and diene rubbers. In the case of liquid silicone rubbers, the "cold-curing" one-component types RTV dominate.
  • Liquid polyurethane rubbers usually consist of polyurethane with isocyanate end groups and are usually vulcanized with weakly basic di- and polyamines.
  • Liquid diene rubbers are mainly produced by anionic polymerization of dienes with bifunctional starters. The resulting macro dianions are converted with carbon dioxide, ethylene oxide or ethylene sulfide to form polymers with caboxy, hydroxy or sulfhydryl end groups.
  • the vulcanization then takes place by reaction of these end groups with, for example, polyfunctional isocyanates.
  • concentration of the crosslinking agents must be chosen to be relatively high because of the low molar masses of the liquid rubbers. While the properties of the resulting elastomers in liquid polyurethane-based rubbers are similar to those of regular polyurethanes, vulcanizates of liquid diene rubbers have far lower tensile strengths and elongations at break than vulcanizates of regular diene rubbers.
  • the plastisols which can be used according to the invention are a dispersion of plastics, in particular by emulsion or microemulsion polymerization shown polyvinyl chloride, in high-boiling organic solvents, which act as plasticizers for a polymer at higher temperatures. When heated, the solvents diffuse into the dispersed plastic particles, where they are stored between the macromolecules, causing the plastics to plasticize. When cooled, the substances treated in this way gel into flexible, dimensionally stable and abrasion-resistant systems, the properties of which can be influenced by the addition of auxiliary substances such as pigments or stabilizers.
  • all plastifiable polymers or copolymers or block polymers or polymer mixtures dissolved or mixed in one or more plasticizers, for example PVC plastisol, polyolefin plastisol and LDPE plastisol or HDPE plastisol as well as polymethacrylate plastisol or mixtures thereof, can be used as plastisols.
  • plasticizers for example PVC plastisol, polyolefin plastisol and LDPE plastisol or HDPE plastisol as well as polymethacrylate plastisol or mixtures thereof, can be used as plastisols.
  • All liquid rubbers such as polyurethane rubbers, silicone rubbers and other synthetic rubbers based on polyesters, polyethers or dienes which are flowable or liquid up to a temperature of 80 ° C., such as acrylonitrile butadiene synthetic rubbers, can be used as synthetic rubbers.
  • a composition in which the polymer preparation contains between 20 and 40% by weight of PVC and between 10 and 35% by weight of the liquid synthetic rubber, in particular an acrylonitrile-butadiene polymer, and additives between 0 and 10% by weight. -% such as stabilizers, anti-aging agents, starters and accelerators and the rest of plasticizers.
  • the proportion of PVC is between 25 and 35% by weight and in particular between 29 and 32% by weight.
  • the liquid rubber it can in particular be provided that between 15 and 25% by weight and in particular between 17 and 23% by weight of liquid rubber, in particular acrylonitrile-butadiene polymer, is provided.
  • the effective lead content is ⁇ 10% by weight, in particular ⁇ 5% by weight and in particular ⁇ 1% by weight and in particular 0% by weight, which means that it is a completely lead-free material acts in which the toxic substance lead is no longer contained.
  • the specific lead equivalent of the material is ⁇ 30, in particular> 32 and preferably> 35 at a tube voltage in the range of 60-125 kV.
  • Tube voltage range between 60 - 125 kV according to IEC 1331-1 / EN 61331, especially at three or more points apart, the most widely separated points being, for example, 40 kV, in particular 45 kV and particularly preferably 65 kV.
  • a measurement takes place at, for example, 60 kV, 80 kV and 100 kV and 125 kV, and at all of these measuring points and in particular in the areas in between, the specific lead equivalent is> 30, in particular ⁇ 32 and in particular> 34.
  • the specific lead equivalent is a measurement to determine the shielding values and thus the lead equivalent according to IEC 1331-l / EN 61331, whereby the values were standardized to the thickness of the sample and the thickness measurement was carried out by mechanical scanning in accordance with DIN 53370.
  • the thickness was measured on the basis of the following sizes:
  • Measuring area round, diameter 10 cm Measuring force: 0.8 N Contact pressure: 10 kPa +/- 2 kPa Graduation: 0.01 mm Measuring accuracy: +/- 0.01 mm.
  • Basis weight measurement inaccuracy +/- 0.02 kg / m 2 .
  • the lead equivalent or lead equivalent is determined according to the specified standard by means of a difference measurement, i.e. the amount of radiation striking a detector is measured, once as an empty measurement and once with a radiation-absorbing material, and the difference in these values is used to determine the transmitted radiation directly ,
  • the experimental setup can be found in IEC 1331-l / EN 61331.
  • the lead equivalent value is determined via the amount of radiation transmitted.
  • the radiation source is an X-ray tube with a standard tungsten anode. This tube is operated with 300 - 500 mA.
  • the radiation is emitted in doses in the range of 10-100 ms.
  • the radiation quality reflects the radiation of the radiation used in the medical field.
  • the value was dimensionlessly related to lead as a specific lead equivalent, the inaccuracy being +/- 1.
  • the carrier layer is also made of PVC plastisol material and / or polyurethane and / or polyester and / or Polyolefins and / or silicone rubbers and / or the polymer preparation of the radiation-absorbing layer.
  • radiation-absorbing particles can also be introduced into the carrier layer, which realize a radiation-absorbing effect of the carrier layer.
  • the combination of one or more carrier layers and one or more radiation protection layers can produce a material that is extremely flexible and thin, in particular lead-free and has a film-like design.
  • the sequence of the layers is freely selectable.
  • the layers can consist of different materials and have different properties. In this way, the material is particularly suitable for textile applications. Due to the high flexibility and low weight, a wearer is not hindered in their work, while a high radiation protection effect is achieved by the high specific lead equivalent.
  • the backing layer serves in particular to provide strength.
  • the proportion of the polymer preparation in the radiation-absorbing layer is less than 20% by weight but more than 0% by weight and the proportion of the radiation-absorbing particles is more than 80% by weight.
  • the polymer preparation on the radiation-absorbing layer can be between 5 and 20% by weight and in particular between 10 and 20% by weight.
  • the proportion of the radiation-absorbing particles can in particular be between 80 and 95% by weight and in particular between 80 and 90% by weight.
  • the amount of the polymer preparation must be sufficient to securely connect the particles introduced therein.
  • the radiation-absorbing particles tin, bismuth, include barium and / or tungsten.
  • the effective amount of the radiation-absorbing particles in the radiation-absorbing layer should in particular be 55-75% by weight of tin powder, between 0 and 30% by weight of bismuth, 0-10% by weight of barium and / or 0-20% by weight. Contain tungsten, the sum being 100% by weight.
  • Such a polymer preparation with inserted radiation-absorbing particles allows the shielding behavior, but also the weight, flexibility and radiation protection effect to be optimized.
  • the use of metals instead of oxides or salts always has a positive effect on the weight of the material, provided that this is compared with a metal salt or metal oxide of the same metal with the same shielding effect.
  • lead is present, pure lead as well as lead oxide and lead salts can be provided.
  • Approx. 90% of the particles of the first tin powder (TEGO 30) are smaller than 125 ⁇ m and approx. 90% of the particles of the second tin powder (TEGO 60) are smaller than 75 ⁇ m.
  • the bismuth oxide powder that can be used has a D 50 value in the range of 4-100 ⁇ m.
  • the multilayered layer material preferably has a weight per unit area of 1.2-1.5 kg / m 2 , with a value of approximately 1.35 kg / m 2 being sought in particular.
  • the multilayer layer material has in particular a film thickness of 0.3 to 1.2 mm, in particular 0.3 - 0.5 mm, preferably 0.35 - 0.45 mm.
  • the radiation protection material can be designed in such a way that the carrier layer on its side facing away from the radiation-absorbing layer is washable or abrasion-resistant and / or resistant to alcohols and / or disinfectants or has textile properties, for example flocking being provided which has pleasant tactile properties when worn of a product made from the material.
  • abrasion resistance can be provided in order to extend the shelf life of a product made from the material, as well as washability in order to be able to clean objects made therefrom, especially in the medical field, after use.
  • Materials with a bending stiffness of less than 1 cN are particularly preferred. It is particularly preferred if at the same time a shielding effect is achieved in the aforementioned range or for individual points> 30, in particular> 32 and in particular> 34 with regard to the specific lead equivalent.
  • the invention further relates to a method for producing a radiation protection material, which comprises the following steps:
  • the method is used in particular for producing a radiation protection material of the type described above.
  • the liquid phases are mixed before the radiation-absorbing particles are added.
  • the total material for the radiation-absorbing layer can be processed in such a way that the particles are homogeneously distributed and then degassed before painting, pouring, knife coating and / or Apply to the backing.
  • the radiation-absorbing layer is subjected to ultrasound after it has been applied to the carrier layer.
  • the carrier layer is not only adhesively bonded to the radiation-absorbing layer, but is integrally connected to the radiation-absorbing layer, by crosslinking the two layers with one another when the radiation-absorbing layer is applied and hardened on the carrier layer.
  • the layers are physically anchored to one another. This is done, for example, when using a PVC plastisol in the radiation-absorbing layer, provided that the material of the carrier layer is selected so that the PVC plastisol can dissolve it.
  • the invention comprises a use of the radiation protection material according to one of the preceding claims as radiation protection clothing, in particular as a radiation protection apron or radiation protection apron or jacket or flexible barriers such as covers or curtains.
  • a radiation protection material can be produced in a simple manner, whereby a uniform, fast and homogeneous distribution of the metal particles in the polymer matrix can be ensured, since uniform distribution in a liquid polymer matrix is easy to implement and cumbersome kneading or milling as with the conventional radiation protection film materials can be omitted.
  • the resulting radiation protection material from several Layering is very flexible and evenly radiation-absorbing over a wide energy range.
  • FIG. 1 section through an inventive radiation protection material
  • Figure 1 shows a cross section through the lead-free film-like radiation protection material which is applied to a silicone-coated release paper 4.
  • the release paper 4 can be structured in order to produce a structure, for example a leather grain, on a carrier layer 2.
  • the carrier layer 2 made of a PVC plastisol film is formed by doctoring onto a silicone-coated release paper 4 and then gelling at 190-200 ° C.
  • the carrier layer 2 gives the radiation protection material sufficient strength.
  • a paste of the radiation-absorbing layer 3 is then knife-coated onto this carrier layer 2 with a basis weight of 70-80 g / m 3 and then crosslinked or vulcanized in the drying oven at approximately 200 °.
  • the total thickness of the film-like layer material is then approximately 0.35-0.45 mm and has a total weight per unit area of approximately 1.35 kg / m 2 .
  • the paste from which the radiation-absorbing layer is formed consists from a PVC plastisol and a solvent-free and water-free acrylic nitrile butadiene liquid rubber as well as the metallic additives from tin powder and bismuth oxide powder.
  • the polymer mixture of the radiation-absorbing layer 3 has 13 parts by weight of polymer material, 65 parts by weight of tin powder and 22 parts by weight of bismuth powder.
  • the tin powder consists of two different types with different grain size distribution (product designation: TEGO-Zinngr imagine, TEGO 30 BG, TEGO 60 BG - Ecka Granules).
  • the tin powders with different grain size distribution are mixed in a ratio of 1: 1.
  • the bismuth oxide powder is also referred to in the nomenclature as yellow bismuth (Bi 2 0 3 ).
  • the D 50 value (grain size distribution) is a maximum of 10 ⁇ m with a typical value of 5.5 ⁇ m.
  • the lead-free radiation protection material can initially remain on the silicone-coated release paper layer 4 until, for example, it is made into a radiation protection apron.
  • This polymer mixture with a weight fraction of approximately 13% by weight, is incorporated in the initially paste-like radiation-absorbing layer.
  • the proportion of PVC is approximately 31% by weight
  • the proportion of liquid rubber is approximately 18% by weight
  • the proportion of plasticizer is approximately 45% by weight of the polymer composition.
  • the carrier layer 2 has the following composition:
  • the viscosity can be adjusted by changing the proportion of the plasticizer TXIB.
  • Such radiation protection material with a film thickness of 0.35 - 0.45 mm and a total basis weight of 1.35 kg / m 2 achieves the following lead equivalences depending on the tube voltage of an X-ray source according to the test method IEC 1331-1 / EN 61331:
  • the described radiation protection material does not show a drop in the shielding efficiency at tube voltages above 100 kV, but is within a range of 60 - 150 kV within the prescribed tolerance limits of the international standard IEC 1331-1 / EN 61331.
  • the second figure now shows a table in which the sample number, the recipe number, the basis weight, the bending stiffness, the material thickness and then the shielding effects for a given x-ray tube voltage for 60 kV, 80 kV, 100 kV and 125 kV each for the specific as well the general lead equivalent are given.
  • Sample numbers 1-14 relate to radiation protection materials according to the invention. Samples No. 15 - 19 Xenolite lead-free and Suprasine are products on the market for lead-free radiation protection materials.
  • the specific lead equivalent of the x-ray tube tension is defined as the lead equivalent at x-ray tube tension x 100 / material thickness.
  • compositions for the radiation protection layer are as follows:
  • Recipe 2 11% by weight polymer preparation, 62-66% by weight tin powder, 27-23% by weight bismuth powder.
  • Recipe 3 10-11% by weight polymer preparation, 60-64% by weight tin powder, 18-20% by weight bismuth powder, 8-10% by weight tungsten powder.
  • Tin powder 10% by weight barium fluoride, 13% by weight tungsten powder.
  • composition of the polymer preparation is as follows for formulations 1-4:
  • the table shows that the samples taken, in particular according to recipe 2, have a particularly good specific lead equivalent compared to the known products, especially one Tube voltage range of at least 20 kV difference, whereby the absolute voltage values are between 60 and 125 kV.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Strahlenschutzmaterial für die Abschirmung von Röntgen- und/oder Gamma-Strahlen aus einem folienartigen, mehrschichtigen Schichtmaterial, in dem strahlenabsorbierende Partikel dispergiert sind, wobei das Schichtmaterial aus mindestens einer Trägerschicht und einer strahlenabsorbierenden Schicht besteht, wobei die strahlenabsorbierende Schicht eine härtbare Polymerzubereitung umfasst, die im Verarbeitungszustand fließfähig ist und wobei der wirksame Bleianteil ≤ 15 % beträgt.

Description

Titel: Strahlenschutzmaterial sowie Verfahren zur
Herstellung eines Strahlenschutzmaterials und Verwendung desselben
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Strahlenschutzmaterial für die Abschirmung von Röntgen- und/oder Gammastrahlen aus einem folienartigen, mehrschichtigen Schichtmaterial, in dem strahlenabsorbierende Partikel dispergiert sind.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, folienartige Materialien zur Herstellung von Röntgenschutzschürzen und anderen strahlenabsorbierenden Anwendungen unter Zusätzen von metallischem Bleipulver oder auch Bleisalzen wie Oxiden oder Sulfiden und Polymeren wie zum Beispiel PVC-Plastisol , EVA-Copolymeren oder Kautschuk herzustellen. Dabei ist Blei als toxische Substanz einzustufen. Sogenannte Bleischürzen haben darüber hinaus ein Gewicht, das den Träger in seiner Tätigkeit behindert.
Zur Vermeidung dieser Nachteile sind aus dem Stand der Technik eine Reihe von Produkten bekannt. So zeigt beispielsweise die WO 93/11544 einen strahlungsresistenten Film aus einem thermoplastischen Elastomer, der zwischen 60 und 90 Gew.-% Bariumsulfat oder ein anderes Bariumsalz enthält.
Des Weiteren ist aus EP 0 371 699 AI ein energieabsorbierendes Material bekannt, umfassend eine Schicht bestehend aus einer Polymerzusammensetzung umfassend 7 - 30 Gew.-% eines spezifischen polaren, thermoplastischen Polymers, 0 - 15 Gew.-% Weichmacher und 70 - 93 Gew.-% einer anorganischen Komposition. Die anorganische Komposition besteht dabei aus wenigstens zwei Elementen, wobei diese gegen Strahlung schützen sollen in einer Weise, die besser ist als Blei.
Des Weiteren zeigt die EP 0 372 758 AI ein Material bestehend zu 4 - 19 Gew.-% eines polaren thermoplastischen Polymers, 0 - 10 Gew.-% eines Weichmachers und 81 - 96 Gew. - einer anorganischen Verbindung.
Weitere mehrschichtige flexible Röntgenschutzmaterialen sind aus G 94 02 609.2 sowie aus der DE 201 00 267 Ul bekannt .
DE 199 55 192 AI offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines Strahlenschutzmaterials, bei dem ein thermoplastisches, vulkanisierbares Elastomer, dem ein Metallpulver zugegeben wird, eingesetzt wird.
Schließlich ist aus US-PS 6,153,666 eine Polymermatrix bekannt, in der Metall eingebettet ist zur Abschirmung von Röntgenstrahlung und die Polymermatrix ein plastifiziertes nicht-elastomeres Polymer betrifft.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Strahlenschutzmaterial zu schaffen, das bei einem geringen Gewicht und hoher Flexibilität des Materials eine hohe Strahlenschutzwirkung über einen weiten Einsatz- bzw. Energiebereich ermöglicht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein
Strahlenschutzmaterial für die Abschirmung von Röntgen- und Gammastrahlen aus einem folienartigen mehrschichtigen Schichtmaterial, in dem strahlenabsorbierende Partikel dispergiert sind, bei dem das Schichtmaterial aus mindestens einer Trägerschicht und mindestens einer strahlenabsorbierenden Schicht besteht, wobei die strahlenabsorbierende Schicht eine aushärtbare Polymerzubereitung umfasst, die im Verarbeitungszustand fließfähig ist und wobei der wirksame Bleigehalt < 15 Gew.- % beträgt.
Auf diese Weise wird ein Material bereitgestellt, dessen strahlenabsorbierende Schicht im aufzubringenden Zustand auf die Trägerschicht fließfähig ist, das heißt entweder flüssig oder sirupartig viskos und insbesondere im Bereich von 20.000 - 100.000 mPa s liegt. Die Fließfähigkeit soll dabei vorzugsweise unterhalb 80° C insbesondere bei Raumtemperatur gegeben sein. Bei Temperaturen über 80° C kann es zu einem Aushärten der Polymerzubereitung kommen.
Nach einem ersten Ausfuhrungsbeispiel kann dabei vorgesehen sein, dass die härtbare Polymerzubereitung ein PVC- Plastisol umfasst. Dieses ist bei Raumtemperatur fließfähig. Des Weiteren kann die Polymerzubereitung einen flüssigen Synthesekautschuk umfassen. Eine solche Zubereitung erlaubt es, in einem Schritt die flüssige, vernetzbare und vulkanisierbare Polymermatrix zu plastifizieren und zu vulkanisieren und hierdurch zu erhärten. Nach Härten bildet sich ein dreidimensionales weitmaschiges Kunststoffgebilde mit gummmielastischem Verhalten.
Bei flüssigem Synthesekautschuk handelt es sich um eine Gruppe der Spezialkautschuke . Sie besitzt eine niedrigere Viskosität als die klassischen Kautschuke, bei denen es sich um unvernetzte, aber vernetzbare (vulkanisierbare) Polymere mit gummielastischen Eigenschaften bei Raumtemperatur handelt. Bei höheren Temperaturen und bei Einfluss deformierender Kräfte zeigen zwar auch Kautschuke viskoses Fließen und können daher bei geeigneten Bedingungen auch formgebend verarbeitet werden. Flüssige Kautschuke erlauben dahingegen ein leichteres Einarbeiten λ on Additiven wie Vulkanisationsbeschleunigern, Füllstoffen, Weichmachern oder Aktivatoren und basieren auf Silikon, Polyurethan, Polyestern, Polyethern und Dienkautschuken. Bei flüssigen Silikon-Kautschuken dominieren die "kalthärtenden" Einkomponententypen RTV. Bei ihnen handelt es sich um verzweige Poly-Dimethylsiloxane mit Silanol-Endgruppen, die zum Beispiel mit Tetrabutyltitanat oder Triacetoxymethylsilan versetzt werden und bei Zutritt von Luftfeuchtigkeit vulkanisieren. Flüssige Polyurethankautschuke bestehen meist aus Polyurethan mit Isocyanat-Endgruppen und werden in der Regel mit schwach basischen Di- und Polyaminen vulkanisiert. Flüssige Dien-Kautschuke werden vorwiegend durch anionische Polymerisation von Dienen mit bifunktionellen Startern hergestellt. Die entstehenden Makro-Dianionen werden mit Kohlendioxid, Ethylenoxid oder Ethylensulfid zu Polymeren mit Caboxy- , Hydroxy- oder Sulfhydryl-Endgruppen umgesetzt. Die Vulkanisation erfolgt dann durch Reaktion dieser Endgruppen mit zum Beispiel polyfunktioneilen Isocyanaten. Die Konzentration der Vernetzer muss wegen der niedrigen Molmassen der flüssigen Kautschuke relativ hoch gewählt werden. Während die Eigenschaften der resultierenden Elastomere bei den flüssigen Kautschuken auf Polyurethanbasis ähnlich denen regulärer Polyurethane sind, weisen Vulkanisate flüssiger Dien-Kautschuke weit niedrigere Reißfestigkeiten und Reißdehnungen auf als Vulkanisate regulärer Dien- Kautschuke.
Bei dem erfindungsgemäß einsetzbaren Plastisolen handelt es sich um eine Dispersion von Kunststoffen, insbesondere von durch Emulsions- oder Mikroemulsionspolymerisation dargestelltem Polyvinylchlorid, in hoch siedenden organischen Lösungsmittel, die bei höheren Temperaturen als Weichmacher für ein Polymer fungieren. Beim Erwärmen diffundieren die Lösungmittel in die dispergierten Kunststoffpartikel, lagern sich dort zwischen den Makromolekülen ein und bewirken dadurch ein Plastifizieren der Kunststoffe. Beim Abkühlen gelieren die so behandelten Stoffe zu flexiblen, formstabilen und abriebfesten Systemen, deren Eigenschaften durch zugesetzte Hilfsstoffe wie Pigmente oder Stabilisatoren beeinflusst werden können.
Als Plastisole können insbesondere alle plastifizierbaren Polymere oder Copolymere oder Blockpolymere oder Polymergemische, gelöst oder vermischt in einem oder mehreren Weichmachern, zum Beispiel PVC-Plastisol, Polyolefin-Plastisol sowie LDPE-Plastisol oder HDPE- Plastisol sowie Polymetacrylat-Plastisol oder Mischungen hiervon verwandt werden.
Als Synthesekautschuke können alle Flüssigkautschuke wie Polyurethan-Kautschuke, Silikonkautschuke sowie weitere Synthesekautschuke, auf Basis von Polyestern, Polyether oder Dienen, die bis zu einer Temperatur von 80° C fließfähig oder flüssig sind, wie zum Beispiel Acrylnitril- Butadien-Synthesekautschuke verwandt werden.
Dabei kann insbesondere eine Zusammensetzung vorgesehen sein, bei der die Polymerzubereitung zwischen 20 und 40 Gew.-% PVC enthält sowie zwischen 10 und 35 Gew.-% des flüssigen Synthesekautschuks, insbesondere eines Acrylonitril-Butadien-Polymers sowie Zuschlagstoffe zwischen 0 und 10 Gew.-% wie beispielsweise Stabilisatoren, Alterungsschutzmittel, Starter sowie Beschleuniger und Rest Weichmacher. Insbesondere ist vorgesehen, dass der Anteil an PVC zwischen 25 und 35 Gew.-% und insbesondere zwischen 29 und 32 Gew.-% liegt. Für den Flüssigkautschuk kann insbesondere vorgesehen sein, dass zwischen 15 und 25 Gew.- und insbesondere zwischen 17 und 23 Gew.-% an Flüssigkautschuk, insbesondere Acrylonitril-Butadien-Polymer vorgesehen ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der wirksame Bleigehalt < 10 Gew.-%, insbesondere < 5 Gew.-% und insbesondere < 1 Gew.-% sowie insbesondere 0 Gew.-% beträgt, das heißt es sich also um ein vollständig bleifreies Material handelt, in dem der als toxisch einzustufende Stoff Blei nicht länger enthalten ist.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass der spezifische Bleigleichwert des Materials ≥ 30, insbesondere > 32 sowie vorzugsweise > 35 bei einer Röhrenspannung im Bereich von 60 - 125 kV beträgt. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Bleigleichwert des Materials als spezifischer Bleigleichwert > 30 an mindestens zwei mindestens 20 kV auseinander liegenden Messpunkten in einem
Röhrenspannungsbereich zwischen 60 - 125 kV nach IEC 1331- l/EN 61331 beträgt, insbesondere an drei oder mehr auseinander liegenden Punkten, wobei die am weitesten auseinander liegenden Punkte beispielsweise 40 kV, insbesondere 45 kV und besonders bevorzugt 65 kV auseinander liegen. Insbesondere erfolgt eine Messung bei zum Beispiel 60 kV, 80 kV und 100 kV sowie 125 kV, und an sämtlichen dieser Messpunkte sowie insbesondere auch in den Bereichen dazwischen liegt der spezifische Bleigleichwert bei > 30, insbesondere ≥ 32 und insbesondere > 34.
Bei dem spezifischen Bleigleichwert handelt es sich um eine Messung zur Bestimmung der Abschirmwerte und damit des Bleigleichwerts nach IEC 1331-l/EN 61331, wobei die Werte auf die Dicke der Probe normiert wurden und die Dickenmessung durch mechanisches Abtasten nach DIN 53370 vorgenommen wurde. Die Dickenmessung erfolgte dabei unter Zugrundelegung folgender Größen:
Messfläche: rund, Durchmesser 10 cm Messkraft: 0, 8 N Anpressdruck: 10 kPa +/- 2 kPa Skaleneinteilung: 0,01 mm Messgenauigkeit: +/- 0,01 mm.
Flächengewicht: Messungenauigkeit +/- 0,02 kg/m2.
Die Bestimmung des Bleigleichwertes oder Bleiäquivalentes erfolgt nach der angegebenen Norm über eine Differenzmessung, das heißt es wird die Strahlenmenge gemessen, die auf einen Detektor auftrifft, einmal als Leermessung und einmal mit einem strahlenabsorbierenden Material und aus der Differenz dieser Werte wird direkt die durchgelassene Strahlung bestimmt. Der Versuchsaufbau ist dabei der IEC 1331-l/EN 61331 zu entnehmen. Über die Menge der durchgelassenen Strahlung erfolgt die Bestimmung des Bleigleichwerts. Die Strahlenquelle ist dabei eine Röntgenröhre mit einer Standard-Wolfram-Anode . Diese Röhre wird mit 300 - 500 mA betrieben. Die Abgabe der Strahlung erfolgt dosiert im Bereich von 10 - 100 ms. Die Strahlenqualität spiegelt dabei die Strahlung der im medizinischen Bereich eingesetzten Strahlung wieder. Zur Darstellung wurde der Wert als spezifischer Bleigleichwert dimensionslos auf Blei bezogen, wobei die Ungenauigkeit +/- 1 beträgt .
Nach einer weiteren Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die Trägerschicht ebenfalls aus PVC-Plastisol-Material und/oder Polyurethan und/oder Polyester und/oder Polyolefinen und/oder Silikonkautschuken und/oder der Polymerzubereitung der strahlenabsorbierenden Schicht besteht. Grundsätzlich können auch in die Trägerschicht strahlenabsorbierende Teilchen eingebracht werden, die eine strahlenabsorbierende Wirkung der Trägerschicht realisieren. Durch die Zusammenstellung von einer oder mehreren Trägerschichten sowie von einer oder mehreren Strahlenschutzschichten kann ein Material erzeugt werden, das äußerst flexibel sowie dünn ist, insbesondere bleifrei und eine folienartige Gestaltung aufweist. Die Abfolge der Schichten ist dabei frei wählbar. Die Schichten können aus verschiedenen Materialien bestehen und unterschiedliche Eigenschaften besitzen. Auf diese Weise ist das Material insbesondere für textile Anwendungen geeignet. Aufgrund der hohen Flexibilität und des geringen Gewichts wird eine Trägerperson bei ihrer Tätigkeit nicht behindert, wobei gleichzeitig eine hohe Strahlenschutzwirkung durch den hohen spezifischen Bleigleichwert erzielt wird. Dabei dient die Trägerschicht insbesondere dazu Festigkeit zu geben.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass der Anteil der Polymerzubereitung an der strahlenabsorbierenden Schicht weniger als 20 Gew.-%, aber mehr als 0 Gew.-% und der Anteil der strahlenabsorbierenden Teilchen mehr als 80 Gew.-% beträgt. Insbesondere kann die Polymerzubereitung an der strahlenabsorbierenden Schicht zwischen 5 und 20 Gew.-% und insbesondere zwischen 10 und 20 Gew.-% liegen. Der Anteil der strahlenabsorbierenden Teilchen kann insbesondere zwischen 80 und 95 Gew.-% und insbesondere zwischen 80 und 90 Gew.-% betragen. Dabei muss die Menge der Polymerzubereitung ausreichen, die darin eingebrachten Teilchen sicher zu verbinden.
Nach einem ersten Ausfuhrungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die strahlenabsorbierenden Teilchen Zinn, Wismut, Barium und/oder Wolfram umfassen. Dabei kann ausgewählt werden aus dem Metall selbst, Metalloxiden oder Metallsalzen. Die wirksame Menge der strahlenabsorbierenden Teilchen in der strahlenabsorbierenden Schicht soll dabei insbesondere 55 - 75 Gew.-% Zinnpulver, zwischen 0 und 30 Ge .-I Wismut, 0 - 10 Gew.-% Barium und/oder 0 - 20 Gew.-% Wolfram enthalten, wobei die Summe jeweils 100 Gew.-% ergibt. Durch eine derartige Polymerzubereitung mit eingefügten strahlenabsorbierenden Teilchen, lassen sich das Abschirmverhalten, aber auch Gewicht, Flexibilität und Strahlenschutzwirkung optimieren. So wirkt sich die Verwendung der Metalle anstelle der Oxide oder Salze stets positiv auf das Gewicht des Materials aus, sofern dieses mit einem Metallsalz oder Metalloxid des gleichen Metalls verglichen wird bei gleicher Abschirmwirkung.
Sofern Bleianteile enthalten sind, können hierbei sowohl reines Blei als auch Bleioxid und Bleisalze vorgesehen sein.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Zinnpulver aus einem Gemisch zweier Zinnpulver unterschiedlicher Korngrößenverteilungen mit etwa gleichen Gewichtsverhältnissen besteht .
Dabei sind ca. 90 % der Teilchen des ersten Zinnpulvers (TEGO 30) kleiner 125 μm und ca. 90 % der Teilchen des zweiten Zinnpulvers (TEGO 60) kleiner 75 μm. Das Wismut- Oxid-Pulver, das verwendet werden kann, weist ein D50-Wert im Bereich von 4 - 100 μm auf.
Das mehrschichtige Schichtmaterial weist vorzugsweise ein Flächengewicht von 1,2 - 1,5 kg/m2 auf, wobei insbesondere ein Wert von ca. 1,35 kg/m2 angestrebt ist. Das mehrschichtige Schichtmaterial besitzt dabei insbesondere eine Folienstärke von 0,3 bis 1,2 mm, insbesondere von 0,3 - 0,5 mm, vorzugsweise 0,35 - 0,45 mm.
Das Strahlenschutzmaterial kann dabei so gestaltet sein, dass die Trägerschicht auf ihrer der strahlenabsorbierenden Schicht abgewandten Seite abwaschbar oder abriebfest und/oder fest gegenüber Alkoholen und/oder Desinfektionsmitteln ist oder textile Eigenschaften aufweist, wobei beispielsweise eine Beflockung vorgesehen ist, die angenehme taktile Eigenschaften beim Tragen eines aus dem Material hergestellten Produktes sicherstellt. Darüber hinaus kann eine Abriebfestigkeit vorgesehen sein, um die Haltbarkeit eines aus dem Material hergestellten Produktes zu verlängern sowie eine Abwaschbarkeit, um gerade im medizinischen Bereich daraus hergestellte Gegenstände nach Gebrauch problemlos reinigen zu können.
Schließlich kann vorgesehen sein, dass das Material sehr flexibel ist. Die Biegesteifigkeit , die ein Maß für die Flexibilität des Materials ist, wurde nach DIN 53121 bestimmt und zum Vergleich mit der Biegesteifigkeit anderer bleifreier Strahlenschutzfolien verglichen. Dabei erfolgte die breitenbezogenen Biegestei igkeitsmessung der bleifreien Materialien im Dreipunkt-Verfahren nach der Balkenmethode, wobei die Prüfung an einer Zwick- Prüfmaschine erfolgt. Die Formel zur Berechnung beträgt nach DIN 53121 dabei:
S (breitenbezogene Biegesteifigkeit) = (F (cN) /f) x (l2/48 b) .
Dabei ist die Breite der Probe: b = 35 mm
Messlänge: 1 = 30 mm maximale Durchbiegung: f = 5 mm. Besonders bevorzugt sind Materialien insbesondere mit einer Biegesteifigkeit von kleiner 1 cN. Besonders bevorzugt ist, wenn gleichzeitig eine Abschir wirkung im zuvor genannten Bereich beziehungsweise bei Einzelpunkten > 30, insbesondere > 32 und insbesondere > 34 bezüglich des spezifischen Bleigleichwertes erzielt wird.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Strahlenschutzmaterials, das folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen einer Trägerschicht, insbesondere
Herstellen durch Aufrakeln und Trocknen auf ein
Substrat,
Herstellen des Materials für die strahlenabsorbierende
Schicht aus einer flüssigen, gießfähigen Polymermatrix und kontinuierlichem oder diskontinuierlichem Zugeben von strahlenabsorbierenden Metallpartikeln,
Aufstreichen, Aufgießen, Aufräkeln und/oder Auftragen des Materials für die strahlenabsorbierende Schicht auf die Trägerschicht, thermisches, chemisches, und/oder physikalisches
Vernetzen beziehungsweise Aushärten der Polymermatrix.
Dabei kann vorgesehen sein, dass das Verfahren insbesondere zur Herstellung eines Strahlenschutzmaterials der vorstehend beschriebenen Art dient.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass nach Herstellen der flüssigen gießfähigen Polymermatrix eine Durchmischung der flüssigen Phasen vor Zugeben der strahlenabsorbierenden Partikel erfolgt. Das Gesamtmaterial für die strahlenabsorbierende Schicht kann so bearbeitet werden, dass die Partikel homogen verteilt sind und dann entgast werden vor dem Aufstreichen, Aufgießen, Aufrakeln und/oder Auftragen auf die Trägerschicht . Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass zur Verdichtung der Feststoffpartikel in der Polymermatrix die strahlenabsorbierende Schicht mit Ultraschall beaufschlagt wird, nachdem sie auf die Trägerschicht aufgebracht wurde .
Schließlich kann nach einem besonders bevorzugten Ausfuhrungsbeispiel vorgesehen sein, dass die Trägerschicht mit der strahlenabsorbierenden Schicht nicht lediglich adhäsiv verbunden ist, sondern mit der strahlenabsorbierenden Schicht integral verbunden ist, durch Vernetzung der beiden Schichten miteinander beim Aufbringen und Aushärten der strahlenabsorbierenden Schicht auf der Trägerschicht. Dabei erfolgt eine physikalische Ankerbildung der Schichten untereinander. Dies erfolgt zum Beispiel bei Einsatz eines PVC-Plastisols in der strahlenabsorbierenden Schicht, sofern das Material der Trägerschicht so gewählt ist, dass das PVC-Plastisol es anlösen kann .
Weiterhin umfasst die Erfindung eine Verwendung des Strahlenschutzmaterials nach einem der vorangehenden Ansprüche als Strahlenschutzkleidung, insbesondere als Strahlenschutzschürze oder Strahlenschutzschurz oder - mantel oder flexible Barrieren, wie Abdeckungen oder Vorhänge .
Auf diese Weise kann einfach ein Strahlenschutzmaterial hergestellt werden, wobei eine gleichmäßige, schnelle und homogene Verteilung der Metallpartikel in der Polymermatrix sichergestellt werden kann, da eine gleichmäßige Verteilung in einer flüssigen Polymermatrix leicht zu realisieren ist und ein umständliches Kneten oder Walken wie bei den herkömmlichen Strahlenschutzfolienmaterialien entfallen kann. Das entstehende Strahlenschutzmaterial aus mehreren Schichten ist sehr flexibel und über einen weiten Energiebereich gleichmäßig strahlenabsorbierend.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus den übrigen Unterlagen.
Die Erfindung soll im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert werden.
Dabei zeigen:
Figur 1 Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Strahlenschutzmaterial ;
Figur 2 Tabelle der verschiedenen Materialparameter.
Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch das bleifreie folienartige Strahlenschutzmaterial, das auf einem silikonbeschichteten Trennpapier 4 aufgebracht ist. Das Trennpapier 4 kann strukturiert sein, um auf einer Trägerschicht 2 eine Struktur, zum Beispiel eine Ledernarbung zu erzeugen.
Die Trägerschicht 2 aus einem PVC-Plastisolfilm wird durch Aufrakeln auf ein silikonbeschichtete Trennpapier 4 und durch anschließendes Gelieren bei 190 - 200 ° C gebildet. Die Trägerschicht 2 gibt dem Strahlenschutzmaterial eine ausreichende Festigkeit. Auf dieser Trägerschicht 2 mit einem Flächengewicht von 70 - 80 g/m3 wird nachfolgend eine Paste der strahlenabsorbierenden Schicht 3 aufgerakelt und dann im Trockenofen bei ca. 200 ° vernetzt beziehungsweise vulkanisiert. Die Gesamtdicke des folienartigen Schichtmaterials beträgt dann ca. 0,35 - 0,45 mm und hat ein Gesamtflächengewicht von ca. 1,35 kg/m2. Die Paste, aus der die strahlenabsorbierende Schicht gebildet ist, besteht aus einem PVC-Plastisol und einem losungsmittelfreien und wasserfreien Acryl-Nitril-Butadien-Flüssigkautschuk sowie den metallischen Zuschlagstoffen aus Zinnpulver und Wismutoxidpulver. Die Polymermischung der strahlenabsorbierenden Schicht 3 weist 13 Gewichtsanteile Polymermaterial, 65 Gewichtsanteile Zinnpulver und 22 Gewichtsanteile Wismutpulver auf. Das Zinnpulver besteht aus zwei verschiedenen Typen mit unterschiedlicher Korngrößenverteilung (Produktbezeichnung: TEGO-Zinngrieß, TEGO 30 BG, TEGO 60 BG - Fa. Ecka Granules) .
Die Zinnpulver mit unterschiedlicher Korngrößenverteilung sind im Verhältnis 1 : 1 gemischt. Das Wismutoxidpulver wird in der Nomenklatur auch als gelber Wismut (Bi203) bezeichnet. Der D50-Wert (Korngrößenverteilung) liegt maximal bei 10 μm mit einem typischen Wert von 5,5 μm.
Das bleifreie Strahlenschutzmaterial kann nach seiner Herstellung zunächst auf der silikonbeschichteten Trennpapierschicht 4 verbleiben, bis es zum Beispiel zu einer Strahlenschutzschürze konfektioniert wird.
Eine bevorzugte bleifreie Rezeptur wird nachstehend angegeben.
Figure imgf000016_0001
Ein Beispiel einer Polymermischung ist nachstehend angegeben.
Figure imgf000017_0001
Diese Polymermischung geht mit einem Gewichtsanteil von ca. 13 Gew.-% in die zunächst pastenförmige strahlenabsorbierende Schicht ein. Dabei beträgt der Anteil des PVC ca. 31 Gew.-%, der Anteil Flüssigkautschuk ca. 18 Gew.-% und der Anteil Weichmacher ca. 45 Gew.-% an der Polymerzusammensetzung .
Die Trägerschicht 2 hat dabei folgende Zusammensetzung:
Figure imgf000017_0002
Beispiel :
Figure imgf000018_0001
Die Viskosität lässt sich durch Verändern des Anteils des Weichmachers TXIB einstellen.
Ein derartiges Strahlenschutzmaterial mit einer Folienstärke von 0,35 - 0,45 mm und einem Gesamtflächengewicht von 1,35 kg/m2 erreicht nach der Prüfmethode IEC 1331-1/EN 61331 folgende Bleigleichwerte in Abhängigkeit von der Röhrenspannung einer Röntgenquelle:
0,14 mm Pb bei 60 kV
0, 15 mm Pb bei 80 kV
0, 15 mm Pb bei 100 kV
0,13 mm Pb bei 150 kV,
so dass sich ein spezifischer Bleigleichwert, normiert auf die Dicke von über 30 ergibt.
Im Gegensatz zu bekannten Strahlenschutzmaterialien zeigt das beschriebene Strahlenschutzmaterial keinen Einbruch des Abschirmwirkungsgrades bei Röhrenspannung über 100 kV, sondern ist über eine Spannungsbreite von 60 - 150 kV innerhalb der vorgeschriebenen Toleranzgrenzen des internationalen Standards IEC 1331-1/EN 61331. Die zweite Figur zeigt nun eine Tabelle, in der die Probennummer, die Rezepturnummer, das Flächengewicht, die Biegesteifigkeit , die Materialstärke sowie dann folgend die AbSchirmwirkungen bei gegebener Röntgenröhrenspannung für 60 kV, 80 kV, 100 kV und 125 kV jeweils für den spezifischen wie auch den allgemeinen Bleigleichwert angegeben sind. Die Probennummern 1 - 14 beziehen sich auf erfindungsgemäße Strahlenschutzmaterialien. Bei den Proben Nr. 15 - 19 Xenolite bleifrei sowie Suprasine handelt es sich um auf dem Markt befindliche Produkte für bleifreie Strahlenschutzmaterialien. Der spezifische Bleigleichwert der Röntgenröhrenspannung definiert sich als der Bleigleichwert bei Rontgenrohrenspannung x 100/Materialstärke .
Der Bleigleichwert wurde nach IEC 1331-l/EN 61331 ermittelt .
Die Zusammensetzungen für die Strahlenschutzschicht sind dabei wie folgt :
Rezeptur 1: 13 Gew.% Polymerzubereitung, 65 Gew.-% Zinnpulver, 22 Gew. -% Wismuttrioxid.
Rezeptur 2: 11 Gew.-% Polymerzubereitung, 62 - 66 Gew.-% Zinnpulver, 27 - 23 Gew.% Wismutpulver.
Rezeptur 3: 10 - 11 Gew.-% Polymerzubereitung, 60 - 64 Gew.-% Zinnpulver, 18 - 20 Gew.-% Wismutpulver, 8 - 10 Gew.-% Wolframpulver .
Rezeptur 4: 12 Gew.-% Polymerzubereitung, 65 Gew.-%
Zinnpulver, 10 Gew.-% Bariumfluorid, 13 Gew.-% Wolframpulver .
Die Zusammensetzung der Polymerzubereitung ist dabei wie folgt bei den Rezepturen 1 - 4 :
Figure imgf000020_0001
Aus der Tabelle ergibt sich, dass die vorgenommenen Proben insbesondere nach der Rezeptur 2 einen besonders guten spezifischen Bleigleichwert, im Vergleich zu den bekannten Produkten aufweisen, insbesondere über einen Röhrenspannungsbereich von mindestens 20 kV Differenz, wobei die absoluten Spannungswerte zwischen 60 und 125 kV liegen.
Daraus ergibt sich, dass, sofern man einen Abschirmwert von 0,175 Pb erzielen will, bei dem Xenolitematerial eine Dicke von 0,6 mm notwendig ist und sich hieraus eine Biegesteifigkeit für das Material von 1,28 cN ergibt. Suprasine benötigt eine Dicke von 0,65 mm zur Erzielung dieser Abschirmleistung und weist dann eine Biegesteifigkeit von 1,11 cN auf. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung beispielsweise gemäß Rezeptur 2 benötigt zur Erreichung dieses Abschirmwerts lediglich eine Dicke von 0,45 mm und erreicht eine Biegesteifigkeit von 0,43 cN. Auf diese Weise können besonders leichte und flexible, für den Träger angenehme Materialien, insbesondere für die Herstellung von Textilien, wie Bekleidung und Barrieren, geschaffen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Strahlenschutzmaterial für die Abschirmung von Röntgen- und/oder Gamma-Strahlen aus einem folienartigen, mehrschichtigen Schichtmaterial, in dem strahlenabsorbierende Partikel dispergiert sind, wobei das Schichtmaterial aus mindestens einer Trägerschicht und einer strahlenabsorbierenden Schicht besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die strahlenabsorbierende Schicht eine härtbare Polymerzubereitung umfasst, die im Verarbeitungszustand fließfähig ist und wobei der wirksame Bleianteil ≤ 15 % beträgt.
2. Strahlenschutzmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerzubereitung der strahlenabsorbierenden Schicht ein PVC-Plastisol umfasst .
3. Strahlenschutzmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerzubereitung der strahlenabsorbierenden Schicht eine flüssige Kautschukkomponente und insbesondere ein Gemisch aus PVC-Plastisol und einer Flüssigkautschukkomponente umfasst .
4. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Polymermaterial Weichmacher und/oder Vernetzungsmittel und/oder weitere Hilfsstoffe umfasst.
5. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerzubereitung zwischen 20 und 40 Gew.-% PVC und 10 - 35 Gew.-% Flüssigkautschuk, 0 - 10 Gew.-% Zuschlag- und Hilfsstoffe, Rest Weichmacher enthält.
6. Strahlenschutzmaterial nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerzubereitung 25 - 35 Gew.-%, insbesondere 30 Gew.-% PVC, 15 - 25 Gew.-%, insbesondere 20 Gew.-% Flüssigkautschuk, 0 - 7 Gew.-% Zuschlagstoffe und Hilfsmittel, Rest Weichmacher enthält .
7. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wirksame Bleigehalt ≤ 10 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% und insbesondere 0 Gew.-% beträgt.
8. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der spezifische Bleigleichwert ≥ 30, insbesondere ≥ 32 und insbesondere ≥ 34 bei mindestens einer Röhrenspannung in einem Röhrenspannungsbereich zwischen 60 und 125 kV nach IEC 1331-1/EN 61331 ist.
9. Strahlschutzmaterial nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der spezifische Bleigleichwert ≥ 30 an mindestens zwei mindestens 20 kV auseinander liegenden Röhrenspannungen in einem
Röhrenspannungsbereich zwischen 60 und 125 kV nach IEC 1331-1/EN 61331 und insbesondere ≥ 32 und insbesondere ≥ 34 ist und insbesondere die Röhrenspannungen 40 kV, 45 kV und insbesondere 65 kV auseinander liegen.
10. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht aus PVC-Plastisolmaterial und/oder Polyurethan und/oder Polyester besteht.
11. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Polymerzubereitung an der strahlenabsorbierenden Schicht > 0 und < 20 Gew.-% und der Anteil an strahlenabsorbierenden Teilchen ≥ 80 Gew.-% und < 100 Gew.-% betragt und insbesondere der Anteil der Polymerzubereitung 10 - 20 Gew.-% und der Anteil an strahlenabsorbierenden Teilchen 80 - 90 Gew.-% betragt .
12. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die strahlenabsorbierenden Teilchen Zinn, Wismut, Barium und/oder Wolfram sowie Oxide und Salze der Metalle enthalten sowie Mischungen hiervon.
13. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das mehrschichtige Schichtmatenal eine Dicke von 0,3-1,2 mm, insbesondere von 0,3 - 0,5 mm, vorzugsweise 0,35 - 0,45 mm aufweist.
14. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der mindestens einen Tragerschicht strahlenabsorbierende Teilchen enthalten sind.
15. Strahlenschutzmaterial nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Tragerschicht auf ihrer der strahlenabsorbierenden Schicht abgewandten Seite abwaschbar und/oder abriebfest und/oder mit textilen Eigenschaften versehen ist.
16. Strahlenabsorbierendes Material nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragerschicht mit der strahlenabsorbierenden Schicht integral verbunden ist.
17. Verfahren zur Herstellung eines Strahlenschutzmaterials, insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Trägerschicht bereitgestellt, insbesondere hergestellt wird durch Aufrakeln und Trocknen auf ein Substrat, ein Material für eine strahlenabsorbierende Schicht aus einer flüssigen, gießfähigen Polymerzubereitung durch Zugeben von strahlenabsorbierenden Partikeln hergestellt wird und das Material für die strahlenabsorbierende Schicht auf die Trägerschicht aufgestrichen, aufgegossen, aufgerakelt oder aufgetragen wird und das Material der strahlenabsorbierenden Schicht durch thermisches und/oder chemisches und/oder physikalisches Vernetzen ausgehärtet wird.
Verwendung eines Strahlenschutzmaterials nach einem der vorangehenden Ansprüche, als Strahlenschutzkleidung, insbesondere als Strahlenschutzschürze oder Strahlenschutzschurz .
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