一種新型輻照指示薄膜及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種新型輻照指示薄膜，包括從下往上依次連接的聚酯基片、變色涂層和保護(hù)膜;變色涂層采用以下原料制成：將0.5-0.7g的PVB、0.4-0.5g的10,12-二十三碳二炔酸、1.2-1.3g光引發(fā)劑加入10ml的無水乙醇中，混合均勻后得到變色涂層溶液。一種輻照指示薄膜的制備方法，先將聚酯基片用無水乙醇洗凈，待其干燥后，進(jìn)而在它的上面涂上變色涂層，干燥后貼上保護(hù)膜。本發(fā)明所述的指示薄膜在5-50Gy劑量范圍內(nèi)有很好響應(yīng)效果，可通過肉眼觀察其變色情況確定被輻照物是否經(jīng)過輻照,還可通過測定其吸光度值定量標(biāo)識被輻照物所吸收的輻射劑量，豐富了原料的選擇范圍。
【專利說明】一種新型輻照指示薄膜及其制備方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種輻照指示卡，特別是涉及一種新型輻照指示薄膜及其制備方法，用于對核輻射應(yīng)用技術(shù)中劑量的監(jiān)測。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]近年來，隨著原子能事業(yè)的發(fā)展，核技術(shù)的民用化日益普及，但卻普遍缺乏現(xiàn)場劑量測量手段。國際原子能機(jī)構(gòu)曾幾次組織國際劑量計(jì)的比對工作，其中有選用變色膜劑量計(jì)的。由于它具有可實(shí)時(shí)記錄和顯示，組織等效性好和體積小等優(yōu)點(diǎn)，該計(jì)量計(jì)頗受人們的重視。早期制成含有亞甲蘭的聚乙烯醇薄膜，以后又有采用鹵代烷偶氮染料所組成的膜。近年來，國內(nèi)也正在開始從事各種薄膜劑量計(jì)的研制工作，如有采用氰化物染料溶液和聚乙烯薄膜等，前者對60Co源Y射線輻照劑量的響應(yīng)范圍較寬，后者只能記錄大劑量范圍，難于用肉眼分辨輻照前后的變化，必須用分光光度計(jì)監(jiān)測光密度的變化。
[0005]中國專利申請?zhí)枮椤?01110243007.2”的發(fā)明專利公開了一種輻照指示卡及其制備和使用方法，輻照指示卡的制備方法包括以下步驟:1)制備變色液體:變色液體將變色物質(zhì)10，12-二炔二十五烷酸30g-35g和粘合劑55g-75g加入有機(jī)溶液IOOOml中，在室溫過夜12小時(shí)，或者將上述溶液加溫至62-65°C充分?jǐn)嚢韬笫构腆w物質(zhì)充分溶解，制成變色液體；2)澆注加膜:將A4大小的聚酯膜作為基層放在工作臺上，用Imm厚的膠帶將四周粘好，形成一個(gè)四周有聞Imm的小圍墻，然后用注射器將變色液體燒注在小圍墻內(nèi)，不超過Imm高度，用電熱吹風(fēng)機(jī)將變色液體吹干燥，干燥后在變色液體上面再粘上一層A4大小的聚酯膜，然后在兩層聚酯膜膜上粘貼上一層防紫外線薄膜；該指示卡通過比色區(qū)域下直接和標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)對比，從而判斷出輻射劑量.但是還存在如下問題:該指示卡的變色物質(zhì)為10，12-二炔二十五烷酸，對輻照劑量響應(yīng)敏感性有待提高，只能通過肉眼觀察其變色情況確定被輻照物是否經(jīng)過輻照，無法定量標(biāo)識被輻照物所吸收的輻射劑量。2、原料單一，可選擇范圍窄，其生產(chǎn)成本受制于10，12- 二炔二十五烷酸的價(jià)格。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提供一種新型輻照指示薄膜，該指示薄膜在5_50Gy劑量范圍內(nèi)有很好響應(yīng)效果，不僅可通過肉眼觀察其變色情況確定被輻照物是否經(jīng)過輻照，還可通過測定其吸光度值定量標(biāo)識被輻照物所吸收的輻射劑量，同時(shí)，豐富了原料的選擇范圍。
[0008]本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提供一種新型輻照指示薄膜的制備方法，該制備方法提高了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和生產(chǎn)率,總體降低了成本。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一個(gè)目的采用如下技術(shù)方案: 一種新型輻照指示薄膜，其特征在于，包括從下往上依次連接的聚酯基片、變色涂層和保護(hù)膜；所述變色涂層采用以下原料制成:將0.5-0.7重量份的PVB、0.4-0.5重量份的染色劑、1.2-1.3重量份光引發(fā)劑加入無水乙醇中，混合均勻后得到變色涂層溶液；其中，PVB與無水乙醇的質(zhì)量體積比為0.05-0.07g/ml;所述染色劑為10，12- 二十三碳二炔酸。
[0010]本發(fā)明在研發(fā)過程中，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)和篩選以及記錄材料的輻照變色及輻照劑量和光密度間變化等一系列研究發(fā)現(xiàn)，10，12-二十三碳二炔酸受輻射后，會(huì)發(fā)生固相聚合反應(yīng)，形成具有共軛結(jié)構(gòu)聚合物，顏色從粉紅色變成藍(lán)色，顏色隨著劑量的增大而加深。并且在制備過程中，滲入光引發(fā)劑后，對輻射聚合反應(yīng)有較好的增敏作用。光引發(fā)劑經(jīng)輻照后，發(fā)生了光解，光解后生成的自由基能引發(fā)類丁二炔化合物體系的聚合反應(yīng)，可以使類丁二炔化合物體系的化合物對輻照劑量響應(yīng)更加敏感，也就是在低劑量(5_50Gy)范圍有很好的響應(yīng)效果。
[0011]優(yōu)選的，所述10，12-二十三碳二炔酸為10，12-二十三碳二炔酸，96%。
[0012]優(yōu)選的，所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基酮(184)。
[0013]優(yōu)選的，所述變色涂層干燥后的涂層厚度為130Mm至170Mm。
[0014]優(yōu)選的，所述保護(hù)膜為防紫外線薄膜。
[0015]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二個(gè)目的還可以通過采取如下技術(shù)方案達(dá)到:
一種新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟:
1)配制變色涂層溶液:用電子天平分別稱取0.5-0.7gPVB (聚乙烯醇羧丁醛)，
0.4-0.5g 10，12-二十三碳二炔酸和1.2-1.3g光引發(fā)劑；用量筒量取IOml的無水乙醇；將上述原材料倒進(jìn)燒杯中，攪拌均勻后，得到變色涂層溶液；
2)制作輻照指示薄膜:將聚酯基片用無水乙醇洗凈，烘干；將步驟I)中的變色涂層溶液涂于在聚酯基片上，形成變色涂層；干燥后，在變色涂層上面覆蓋一層保護(hù)膜；最終得到新型輻照指示薄膜。
[0016]優(yōu)選的，在步驟I)中，所述10，12-二十三碳二炔酸為10，12-二十三碳二炔酸，96%。
[0017]優(yōu)選的，在步驟I)中，所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基酮(184)。
[0018]優(yōu)選的，在步驟I)中，采用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌。
[0019]優(yōu)選的，在步驟2)中，采用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)械手將步驟I)中的變色涂層溶液點(diǎn)在聚酯基片上，形成變色涂層。
[0020]優(yōu)選的，在步驟2)中，所述變色涂層2干燥后的涂層厚度為130Mm至170Mm。
[0021]優(yōu)選的，在步驟2)中，所述保護(hù)膜3為防紫外線薄膜。
[0022]本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明的變色涂層包括10，12-二十三碳二炔酸作為染色劑，受輻射后，會(huì)發(fā)生固相聚合反應(yīng)，形成具有共軛結(jié)構(gòu)聚合物，顏色從粉紅色變成藍(lán)色，顏色隨著劑量的增大而加深。并且還加入了光引發(fā)劑，對輻射聚合反應(yīng)有較好的增敏作用。光引發(fā)劑經(jīng)輻照后，發(fā)生了光解，光解后生成的自由基能引發(fā)類丁二炔化合物體系的聚合反應(yīng)，可以使10，12-二十三碳二炔對輻照劑量響應(yīng)更加敏感，也就是在低劑量(5-50Gy)范圍有很好的響應(yīng)效果；同時(shí)，本發(fā)明所述的輻射指示薄膜不僅可通過肉眼觀察其變色情況確定被輻照物是否經(jīng)過輻照，還可通過測定其吸光度值定量標(biāo)識被輻照物所吸收的輻射劑量。同時(shí)，本發(fā)明以10，12-二十三碳二炔酸作為染色劑，豐富了原料的選擇范圍。
[0023]2.本發(fā)明在輻照指示薄膜的過程中，采用了磁力攪拌器對變色涂層溶液進(jìn)行攪拌，不僅加快了原料的溶解，同時(shí)使得溶液更加均勻。與此同時(shí)，在制作輻射指示薄膜階段，采用了自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)械手，避免了手工涂抹過程中溶液的浪費(fèi)和各批次產(chǎn)品質(zhì)量的不一致，因此，使用自動(dòng)機(jī)械手不僅提高了產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)也提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量和生產(chǎn)率，總體降低了成本。
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0025]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0026]圖1為本發(fā)明的輻照指示薄膜的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的輻照指示薄膜經(jīng)不同劑量輻照后的照片；
圖3為本發(fā)明的輻照指示薄膜經(jīng)不同劑量輻照后的吸收光譜圖。
[0027]
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1:
一種新型輻照指示薄膜，包括以下步驟:
O配制變色涂層溶液:
用電子天平分別稱取0.6g的PVB (聚乙烯醇羧丁醛)，0.4g的10，12- 二十三碳二炔酸和1.2的1-羥基環(huán)己基苯基酮(184);用量筒量取IOml的無水乙醇；將上述原材料倒進(jìn)燒杯中，采用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后，得到變色涂層溶液；
2)制作輻照指示薄膜:
將聚酯基片用無水乙醇洗凈，烘干；采用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)械手將步驟I)中的變色涂層溶液點(diǎn)在聚酯基片上，形成變色涂層；所述變色涂層干燥后的涂層厚度為150Mm。干燥后，在變色涂層上面覆蓋一層保護(hù)膜；最終得到新型輻照指示薄膜。
[0029]實(shí)際應(yīng)用中，可以將涂有變色涂層溶液的聚酯基片用沖子沖成小圓片或裁切成方形小片。
[0030]參照圖1，所述的新型輻照指示薄膜，包括從下往上依次連接的聚酯基片1、變色涂層2和保護(hù)膜3;所述的保護(hù)膜3為防紫外線薄膜
具體實(shí)施例2:
一種新型輻照指示薄膜，包括以下步驟:
1)配制變色涂層溶液:
用電子天平分別稱取0.7g的PVB (聚乙烯醇羧丁醛)，0.5g的10，12- 二十三碳二炔酸和1.3g的1-羥基環(huán)己基苯基酮(184);用量筒量取IOml的無水乙醇；將上述原材料倒進(jìn)燒杯中，采用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后，得到變色涂層溶液；
2)制作輻照指示薄膜:
將聚酯基片用無水乙醇洗凈，烘干；采用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)械手將步驟I)中的變色涂層溶液點(diǎn)在聚酯基片上，形成變色涂層；所述變色涂層干燥后的涂層厚度為170μπι。干燥后，在變色涂層上面覆蓋一層保護(hù)膜；最終得到新型輻照指示薄膜。
[0031 ] 其他與具體實(shí)施例1相同。
[0032]具體實(shí)施例3:
一種新型輻照指示薄膜，包括以下步驟:
O配制變色涂層溶液:
用電子天平分別稱取0.5g的PVB (聚乙烯醇羧丁醛)，0.4g的10，12- 二十三碳二炔酸和1.3g的1-羥基環(huán)己基苯基酮(184);用量筒量取IOml的無水乙醇；將上述原材料倒進(jìn)燒杯中，采用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后，得到變色涂層溶液；
2)制作輻照指示薄膜:
將聚酯基片用無水乙醇洗凈，烘干；采用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)械手將步驟I)中的變色涂層溶液點(diǎn)在聚酯基片上，形成變色涂層；所述變色涂層干燥后的涂層厚度為130Mm。干燥后后，在變色涂層上面覆蓋一層保護(hù)膜；最終得到新型輻照指示薄膜。
[0033]其他與具體實(shí)施例1相同。
[0034]參照圖2和圖3，將本發(fā)明具體實(shí)施例1所述的輻照指示薄膜用血液輻照儀(型號:HK-1I型，品牌:深圳華科，放射源為鈷-60)進(jìn)行輻照，劑量分別設(shè)為5Gy、15Gy、25Gy、35Gy、50Gy。
[0035]從圖2可以看出，本發(fā)明所述的輻照指示薄膜隨著輻照劑量的增加，輻照指示薄膜逐漸由粉紅色變?yōu)樯钏{(lán)色輻照指示薄膜顏色逐漸加深(由粉紅變?yōu)樯钏{(lán)色)，而且圖3也說明了輻射指示薄膜隨著輻照劑量的增加，其吸光度也逐漸增加。因此本發(fā)明所述的輻射指示薄膜不僅可通過肉眼觀察其變色情況確定被輻照物是否經(jīng)過輻照，還可通過測定其吸光度值定量標(biāo)識被輻照物所吸收的輻射劑量。
[0036]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種新型輻照指示薄膜，其特征在于，包括從下往上依次連接的聚酯基片、變色涂層和保護(hù)膜；所述變色涂層采用以下原料制成:將0.5-0.7重量份的PVB、0.4-0.5重量份的染色劑、1.2-1.3重量份的光引發(fā)劑加入無水乙醇中，混合均勻后得到變色涂層溶液；其中，所述PVB與無水乙醇的質(zhì)量體積比為0.05-0.07g/ml;所述染色劑為10，12- 二十三碳二炔酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型輻照指示薄膜，其特征在于:所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型輻照指示薄膜，其特征在于:所述變色涂層干燥后的涂層厚度為130Mm至170Mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型輻照指示薄膜，其特征在于:所述保護(hù)膜為防紫外線薄膜。
5.一種新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)配制變色涂層溶液:分別稱取0.5-0.7g的PVB，0.4-0.5g的10，12- 二十三碳二炔酸和1.2-1.3g的光引發(fā)劑；量取IOml的無水乙醇；將上述原材料倒進(jìn)燒杯中，攪拌均勻后，得到變色涂層溶液； 2)制作輻照指示薄膜:將聚酯基片用無水乙醇洗凈，烘干；將步驟I)中的變色涂層溶液涂于在聚酯基片上，形成變色涂層；干燥后在變色涂層上面覆蓋一層保護(hù)膜；最終得到新型輻照指示薄膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于:在步驟I)中，所述光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基酮。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于:在步驟I)中，采用磁力攪拌器進(jìn)行攪拌。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于:在步驟2)中，采用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)械手將步驟I)中的變色涂層溶液點(diǎn)在聚酯基片上，形成變色涂層。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于:在步驟2)中，所述變色涂層干燥后的涂層厚度為130Mm至170Mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的新型輻照指示薄膜的制備方法，其特征在于:在步驟2)中，所述保護(hù)膜為防紫外線薄膜。
【文檔編號】G01T1/04GK103543460SQ201310465857
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】高培軍 申請人:深圳市華科核醫(yī)療技術(shù)有限公司