[发明专利]一种防辐射材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种防辐射材料，尤其涉及一种用于放射治疗挡铅技术的防辐射材料，以及其在有放射源的场所的屏蔽技术中的应用。

背景技术

挡铅技术是一门应用在电子放射治疗中的技术。临床应用中，一般用附加铅块将限光筒的标准射野变为不规则射野，以适合靶区的形状，并保护周围的正常组织。挡块的主要目的一是将规则射野变成不规则射野，以使射野形状与靶形状的投影一致；二是为了保护射野内某一重要组织或器官。传统技术一般使用铅材料，但由于铅的熔点比较高（327℃），加工困难，不易于针对每一个患者制作特定形状的铅块，一般只作为射野标准挡块使用。

现如今，一般采用低熔点含铅材料来作挡铅材料。这种低熔点铅是一种熔点约为70℃的铅合金，其成分为铋50%，铅26.7%，镉10.0%，锡13.3%。此种合金虽然加工温度比铅低，但是仍然无法非常方便的根据不同的射野将其加工成所需的形状，并且因为加入了镉，所以在加工过程中，会不可避免的有些有毒的镉气体释放出，对环境和加工人员的健康都会造成一定的伤害。除此之外，无论是铅还是含铅的低熔点合金，都是由重金属元素构成，在放射过程中，电子会在重金属层中产生大量的韧致辐射（轫致辐射，又称刹车辐射，泛指带电粒子与原子或原子核发生碰撞时突然减速发出的辐射），而轫致辐射产生的光子是治疗计划中所没有充分考虑到的，其污染必然会对放疗结果产生影响，而且会对正常组织造成伤害。

美国专利US7041995B2提供了一种不含铅的防辐射材料，这种材料主要含锡、钨、铋，其可有效屏蔽在60~125kV下的X射线辐射。又如美国专利US20040029998A1公开了一种防辐射材料，采用热塑性树脂和比重大于4的非铅、镉的重金属制备了一种替代铅的防辐射材料，这种材料方便定型，且具有很好的防辐射功效。上述专利虽然成功的提供了一种能够替代铅的、且具有很好的防辐射功能的防辐射材料，但对于韧致辐射的污染问题并没有很好的解决措施。

发明内容

本发明提供了一种防辐射材料，针对上述问题，采用热塑性弹体和非铅、镉的金属粉末混炼，制备出一种能够有效减少韧致辐射、无污染、且可通过裁剪等方式易定型的新型挡铅材料。

本发明一种防辐射材料通过以下技术方案实现其目的：

一种防辐射材料，其中，所述防辐射材料为多层结构，且至少包括一层轻金属层和一层重金属层，所述轻金属层由热塑弹性体与轻金属混炼得到，所述重金属层由热塑性弹体与不包括铅、镉在内的重金属粉末混炼得到。

上述的防辐射材料，其中，所述热塑性弹体为以聚苯乙烯或聚酰胺为基体的热塑性弹体。

上述的防辐射材料，其中，在所述轻金属层中，轻金属的质量含量为30~70wt%。

上述的防辐射材料，其中，所述轻金属为铝、镁、锶、钡中的一种或多种。

上述的防辐射材料，其中，所述重金属在所述重金属层中的质量含量为50~97wt%。 

上述的防辐射材料，其中，所述重金属为金、银、铜、锌、镍、钴、铬、铋、钡、钨中的一种或多种。

上述的防辐射材料，其中，所述材料由一层铝质量分数为45~55wt%的轻金属层与一层钨质量分数为75~87wt%的重金属层组成。

上述的防辐射材料在有放射源的场所的屏蔽中的应用，其中，所述防辐射材料应用在包括放疗、制造防护衣、工厂、实验室屏蔽领域中。

采用本发明一种防辐射材料其优点在于：

1. 本发明防辐射材料中并不含铅、镉，可有效减小环境污染，同时可减少对加工人员的健康伤害，更环保。

2. 本发明防辐射材料合成采用金属粉末与热塑弹性体混炼的方法代替金属熔炼，制得的材料具有很好的韧性，可直接用小刀或剪刀即可将该材料裁剪成所需的形状，易于加工成形。

3. 本发明防辐射材料使用时，重金属混炼材料与轻金属混炼材料可配合使用，不但有很好的防辐射功效，还有利于减少轫致辐射，增强治疗的精度和对正常组织的保护。

4. 本发明防辐射材料是一项新型环保的屏蔽材料和屏蔽技术，还可在制造防护衣，有放射源的工厂、实验室等领域使用，使用范围广泛。

具体实施方式