РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ
(51) 6 C08L23/16, C08K3/00, G21F1/10, C08L23/16, C08L23:34, C08K3/00, C08K3:06, C08K3:22
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 09.07.2007 - прекратил действие
--------------------------------------------------------------------------------
(14) Дата публикации: 1995.02.09
(21) Регистрационный номер заявки: 5016050/05
(22) Дата подачи заявки: 1991.12.11
(45) Опубликовано: 1995.02.09
(56) Аналоги изобретения: Патент США N 4795654, НКИ 428-635, кл. G 21F 1/12, опублик. 1988. ТУ 38.105455-72. Изделия резиновые рентгенозащитные, Технологический регламент N 7-6642-75 производства резиновых смесей Я-1002 и Я-1002-Т. Ярославский завод РТИ (прототип).
(71) Имя заявителя: Научно-производственное объединение "Композит"
(72) Имя изобретателя: Дорожкина Р.И.; Чевордаев В.М.; Кириллов В.Н.; Изотов В.Д.; Паранюк В.П.; Минина Л.Н.; Свисткова Л.А.
(73) Имя патентообладателя: Научно-производственное объединение "Композит"
(54) РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ
Использование: медицинская техника, в качестве защитной одежды, экранов от рентгеновского излучения. Сущность изобретения: резиновая смесь содержит мас. ч.: этилен-пропиленовый каучук 100; хлорсульфированный полиэтилен 12-16; серная вулканизующая группа 6,7-6,8 и рентгенозащитный наполнитель - порошок полировальный; оптический с содержанием диоксида церия не менее 70 мас. % и массовой долей фтор-иона 9-14% 476-695. Характеристика материала: свинцовый эквивалент для толщины образца =2 мм составляет 0,56-0,65 мм, толщина образца, соответствующая 0,6 мм Pb, 2,47-2,58 мм; предел прочности при растяжении 45-48 кгс/см2 относительное удлинение 145-160%, материал не токсичен, не оставляет следов при касании, при длительной эксплуатации на сгибах не крошится, сохраняет монолитность. 3 табл.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к составам резиновых смесей, используемых в медицинской технике и других отраслях в качестве защитной одежды, экранов от рентгеновского излучения.
Известен материал для изготовления рентгенозащитных экранов (1).
Экран содержит 3 слоя из разных материалов:
1-ый слой содержит по крайней мере один элемент из группы - уран, свинец, вольфрам;
2-ой слой содержит по меньшей мере один элемент из группы - олово, индий, палладий;
3-ий содержит соответственно один элемент как из группы - цинк, медь, никель.
Недостатками аналога являются - наибольшая токсичность - уран, свинец, дефицитность - вольфрам; громоздкость конструкции, невозможность создания одежды, т.е. функциональной реализации.
В качестве прототипа взята резина рентгенозащитная марки Я-1002 и Я-1002Т ТУ 38-105-455-72, технологический регламент ТР N 7-6642-75, следующего состава, мас. ч. : Натуральный каучук 100 Барит 250 Окись свинца (свинцовый глет) 750 Масло вазелиновое 22,95 Технологические добавки и серная вулканизующая группа 32,52.
Резиновые смеси Я-1002 и Я-1002Т предназначены для изготовления рентгенозащитных изделий по ТУ 38-105-455-72 в простом (Я-1002) и тропическом исполнениях (Я-1002Т) (2).
Существенными недостатками этой резины являются:
низкая механическая прочность, выражающаяся в выкрашивании частиц материала, как в цеховых условиях, так и в эксплуатации, частицы, содержащие окисел свинца, могут попадать в организм человека;
токсичность материала из-за содержания PbO;
недостаточная экранирующая способность.
Цель изобретения - разработать состав резиновой смеси, имеющей повышенную в 1,5-2 раза механическую прочность при полной безвредности как компонентов, так и материала в целом могущего применяться для изготовления защитной одежды, экранов, компонентов рентгеноаппаратуры в медицинской технике при одновременном повышении экранирующих свойств. При этом сырьевые компоненты не должны быть дефицитны и иметь приемлемые для потребления цены.
Поставленная цель достигается использованием в композиции на полимерной матрице из этилен-пропиленового каучука:
хлорсульфированного полиэтилена в качестве функционального наполнителя;
порошка ПФ оптического в строго выбранном соотношении.
Резиновая смесь (преимущественно для защитной одежды и экранов от рентгеновского излучения) на основе этилен-пропиленового каучука и хлорсульфированного полиэтилена содержит вулканизующие добавки серного типа, а в качестве рентгенозащитного наполнителя - порошок полировальный ПФ оптический, в следующем соотношении (массовые части на 100 мас.ч. каучука): Этилен-пропиленовый каучук 100
Хлорсульфированный полиэтилен 12-16
Порошок полировальный ПФ оптический 476-695
Вулканизующие добавки серного типа 6,7-6,8.
Порошок полировальный ПФ оптический выпускается по ТУ 95.1161-90 СХМПО г. Силламяэ ЭР, свойства порошка приведены в табл. 1.
Изготовление смесей проводилось на лабораторных вальцах, вулканизация в прессе и вулканизаторе непрерывного действия типа "Бузулук" по режиму, приведенному в табл. 2.
Испытания проводились на образцах по стандарту ГОСТ 270-75, ГОСТ 263-75.
Состав и свойства предлагаемых смесей иллюстрируются данными, приведенными в табл. 3.
Из табл. 3 следует, что механическая прочность предложенного решения - 43-48 кгс/см2, прототипа - 24, т.е. в 1,5-2 раза ниже. Последнее выражается в склонности материала к крошению как в цеховых условиях изготовления, так и в эксплуатационных, при этом частицы, содержащие окисел свинца, могут попадать в организм человека.
Экранирующая способность, т. е. свинцовый эквивалент для решения 2, 3 составляет 0,56-0,66 мм, для прототипа - 0,31 мм, вдвое ниже. Отсюда толщина образца предлагаемой резины, соответствующей чистому свинцу толщиной 0,6 мм, составляет 2,47-2,58 мм (решения 2, 3): для прототипа же требуется толщина вдвое большая, что усложняет элементы изделия, делая их громоздкими, неудобными, особенно применительно к одежде медицинского персонала.
Кроме того, заявляемая композиция является нетоксичной (табл. 3) и содержит недефицитные и недорогие компоненты. Прототип чрезвычайно токсичен из-за содержания в нем окисла свинца. Вытекающая отсюда экологическая проблема становится основанием для закрытия производства свинцовосодержащих резин.
В настоящее время выпуск свинцовосодержащих резин резко сокращен и может быть полностью прекращен.
Стоимость рентгенозащитной резины по прототипу дороже в 5-10 раз предложенной резины из-за содержания в ней натурального каучука, импортируемого за валюту.
Предложенное решение обеспечивает экономию валютных средств.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
РЕЗИНОВАЯ СМЕСЬ для изготовления рентгенозащитных экранов и одежды, включающая карбоцепной каучук, серную вулканизующую группу и рентгенозащитный наполнитель, отличающаяся тем, что резиновая смесь в качестве карбоцепного каучука содержит этилен-пропиленовый каучук, в качестве рентгенозащитного наполнителя - порошок полировальный ПФ оптический с содержанием диоксида церия не менее 70 мас.%, массовой долей фтор-иона 9-14% и удельной поверхностью 0,6-1,1 м2/г и дополнительно хлорсульфированный полиэтилен при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Этилен-пропиленовый каучук - 100
Хлорсульфированный полиэтилен - 12 - 16
Серная вулканизующая группа - 6,7 - 6,8
Порошок полировальный ПФ оптический с содержанием диоксида церия не менее 70 мас.%, массовой долей фтор-иона 9-14% и удельной поверхностью 0,6 - 1,1 м2/г - 476 - 695
Независимый научно технический портал
На главную страницу раздела
