WO2016068241A1 - Sheet-shaped radiation shielding material - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a sheet-like radiation shielding material.
- the shielding rate of radiation is greatly influenced by the density of the shielding material, as described in Patent Documents 6 and 7, these shielding sheets have a low filling rate of high specific gravity metals and the like, and thus the density of the shielding material is low. Due to the small size, the X-ray shielding rate is as low as about 0.2 mmPb, but the radiation shielding rate is not high. Further, when processing into a sheet, if the sheet thickness is reduced to improve workability, the radiation shielding rate is lowered. Conversely, if the sheet thickness is increased, it is difficult to cut and the shape of the adapted portion cannot be matched. Further, although it is possible to increase the radiation shielding rate by laminating thin sheets, it is difficult to increase the weight due to the increase in the number of sheets and to maintain the shape.
- the elastomer layer (a layer) in which the tungsten powder according to the present invention is dispersed is produced in a sheet form by mixing, for example, a high concentration of tungsten powder coated with a coupling agent in polyvinyl chloride and a plasticizer. can do. Further, the radioactivity shielding rate can be further improved by adding a lithium compound (for example, lithium carbonate fine powder) or the like.
- a lithium compound for example, lithium carbonate fine powder
- the tungsten powder coated with the coupling agent is mixed with the elastomer resin with a stirring and mixing device such as a kneader.
- a thermoplastic elastomer resin such as polyvinyl chloride or polypropylene is suitable for obtaining environmental compatibility, strength and flexibility.
- thermoplastic elastomers such as styrene, olefin, vinyl chloride, urethane, ester, and amide
- thermosetting elastomers include natural rubber and synthetic rubber such as acrylic rubber.
- sheets with various thicknesses and laminate sheets with various radiation shielding ratios can be manufactured, depending on the purpose and application, such as the level of shielding radiation and the size / weight of the shielding radiation tool.
- a sheet-like radiation shielding material can be provided.
- Each layer can be formed and laminated by a known calendering method, T-die extrusion method, calender pressing method, pasting laminating method or the like.
Abstract
[Problem] To provide a sheet-shaped radiation shielding material having high radiation shielding ability. [Solution] In the present invention, various types of sheets are fabricated in which tungsten, dysprosium (Dy), europium (Eu), and the like having radiation shielding ability are blended at a high concentration in an elastomer, the various sheets are layered, and a sheet-shaped radiation shielding material having high radiation shielding ability is fabricated.
Description
本発明は、シート状放射線遮蔽材に関する。
The present invention relates to a sheet-like radiation shielding material.
近年、放射線医療も進み、また原子力発電等原子力利用の現場、更にはそれらから発生する放射性廃棄物による放射線被ばくへの遮蔽については様々なものが開発されているが、放射線遮蔽材の遮蔽能力、材質的問題、製造法等に課題が残っている。
In recent years, radiation medical treatment has progressed, and various things have been developed for the use of nuclear power such as nuclear power generation, as well as shielding against radiation exposure from radioactive waste generated from them. Issues remain in material problems and manufacturing methods.
放射線は粒子線であるアルファ線、ベータ線、中性子線等と、電磁波であるガンマ線、エックス線があり、アルファ線は透過力が弱く紙１枚程度でも遮蔽でき、ベータ線も数ｍｍ厚さのアルミ箔で防ぐことができる。しかし、ガンマ線は透過力が強く、コンクリートであれば５０ｃｍ、鉛でも１０ｃｍの厚みが必要となる。中性子線はさらに透過力が強く、水やコンクリートの厚い壁に含まれる水素原子によってはじめて遮断できる。
Radiation includes alpha rays, beta rays, and neutron rays, which are particle rays, and gamma rays and X rays, which are electromagnetic waves. Alpha rays are weakly penetrating and can be shielded even with a sheet of paper, and beta rays are also a few mm thick aluminum. Can be prevented with foil. However, gamma rays have strong penetrating power, and it is necessary to have a thickness of 50 cm for concrete and 10 cm for lead. Neutron beams are more penetrating and can only be blocked by hydrogen atoms contained in thick walls of water or concrete.
これらの放射線遮蔽材としては、これまでに鉛等の高比重金属、コンクリートが多く用いられているが、鉛は規制対象物質として扱われることも多く、放射線取扱施設で使用する材料としては好ましくなく、かつ廃材として処分する場合も環境面、コスト面等の問題が増加している。また、コンクリートは、特許文献１、２、３、４にあるように、高い遮蔽率を得るためには厚みを増す必要があり、固定建造物であれば問題ないが、放射性物質の保管・搬送に用いるドラム缶やコンテナの容器サイズになると収容できる量も少なくなり、さらに容器重量が重くなり搬送に問題を生じるとともに、コンクリートは水和反応の進捗とともにひび割れを起こすことも多く、内容物の漏れ出しの危険性もある。
As these radiation shielding materials, high specific gravity metals such as lead and concrete have been used so far, but lead is often treated as a regulated substance and is not preferable as a material used in radiation handling facilities. In addition, when it is disposed of as waste material, problems such as environment and cost are increasing. In addition, as described in Patent Documents 1, 2, 3, and 4, the concrete needs to be thickened in order to obtain a high shielding rate. When the container size of a drum can or container used in this is reduced, the amount that can be accommodated decreases, and the container weight increases, causing problems in conveyance.Concrete often cracks as the hydration reaction progresses, causing leakage of contents. There is also the danger of.
また、特許文献５、６、７のように、鉛に代わる高比重金属等を樹脂類に混練してシートとして使用する例も多くあり、熱可塑性樹脂等に高比重金属等をバンバリーミキサーやニーダーのように強いせん断力を持つ機械を用いて混練し、混練後シートに加工して製品としている。シート化した放射線遮蔽材は適応個所の形状に応じて適宜カットして使用することができる。
放射線の遮蔽率は遮蔽材の密度に大きく影響されるが、これら遮蔽シートは、特許文献６、７に記述されているように、高比重金属等の充填率が低く、よって遮蔽材の密度が小さいことにより、そのエックス線遮蔽率が０．２ｍｍＰｂ程度と非常に小さいものとなっているが如く放射線遮蔽率は高いとは言えない。
また、シートに加工する場合、シート厚を薄くして作業性を良くすると放射線遮蔽率が低下し、逆に厚くするとカットしにくく、かつ、適応個所の形状に合わせられなくなってしまう。さらに、薄いシートを積層することで放射線遮蔽率を高くすることは可能ではあるが、シート枚数の増加による重量増、形状の保持が困難になるといったこともあり、幅広い適用は難しい。 In addition, as in Patent Documents 5, 6, and 7, there are many examples in which a high specific gravity metal instead of lead is kneaded into a resin and used as a sheet, and a high specific gravity metal or the like is used as a thermoplastic resin in a Banbury mixer or kneader. Are kneaded using a machine having a strong shearing force, and processed into a sheet after kneading to produce a product. The radiation shielding material formed into a sheet can be appropriately cut and used according to the shape of the applicable part.
Although the shielding rate of radiation is greatly influenced by the density of the shielding material, as described in Patent Documents 6 and 7, these shielding sheets have a low filling rate of high specific gravity metals and the like, and thus the density of the shielding material is low. Due to the small size, the X-ray shielding rate is as low as about 0.2 mmPb, but the radiation shielding rate is not high.
Further, when processing into a sheet, if the sheet thickness is reduced to improve workability, the radiation shielding rate is lowered. Conversely, if the sheet thickness is increased, it is difficult to cut and the shape of the adapted portion cannot be matched. Further, although it is possible to increase the radiation shielding rate by laminating thin sheets, it is difficult to increase the weight due to the increase in the number of sheets and to maintain the shape.
放射線の遮蔽率は遮蔽材の密度に大きく影響されるが、これら遮蔽シートは、特許文献６、７に記述されているように、高比重金属等の充填率が低く、よって遮蔽材の密度が小さいことにより、そのエックス線遮蔽率が０．２ｍｍＰｂ程度と非常に小さいものとなっているが如く放射線遮蔽率は高いとは言えない。
また、シートに加工する場合、シート厚を薄くして作業性を良くすると放射線遮蔽率が低下し、逆に厚くするとカットしにくく、かつ、適応個所の形状に合わせられなくなってしまう。さらに、薄いシートを積層することで放射線遮蔽率を高くすることは可能ではあるが、シート枚数の増加による重量増、形状の保持が困難になるといったこともあり、幅広い適用は難しい。 In addition, as in Patent Documents 5, 6, and 7, there are many examples in which a high specific gravity metal instead of lead is kneaded into a resin and used as a sheet, and a high specific gravity metal or the like is used as a thermoplastic resin in a Banbury mixer or kneader. Are kneaded using a machine having a strong shearing force, and processed into a sheet after kneading to produce a product. The radiation shielding material formed into a sheet can be appropriately cut and used according to the shape of the applicable part.
Although the shielding rate of radiation is greatly influenced by the density of the shielding material, as described in Patent Documents 6 and 7, these shielding sheets have a low filling rate of high specific gravity metals and the like, and thus the density of the shielding material is low. Due to the small size, the X-ray shielding rate is as low as about 0.2 mmPb, but the radiation shielding rate is not high.
Further, when processing into a sheet, if the sheet thickness is reduced to improve workability, the radiation shielding rate is lowered. Conversely, if the sheet thickness is increased, it is difficult to cut and the shape of the adapted portion cannot be matched. Further, although it is possible to increase the radiation shielding rate by laminating thin sheets, it is difficult to increase the weight due to the increase in the number of sheets and to maintain the shape.
そこで本発明は、放射線遮蔽力が大きいタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）が分散されて含有するエラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材であり、透過力が強いガンマ線、中性子線を含む放射線全てにおいて高い放射線遮蔽率を発揮しつつ、５０μｍ程度の薄膜から１０ｃｍを越える板厚までのシート状放射線遮蔽材を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention includes an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder having a high radiation shielding power is dispersed, and an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and contained in which europium (Eu) is dispersed. Is a sheet-shaped radiation shielding material formed by laminating an elastomer layer (c layer), and exhibits a high radiation shielding rate for all radiations including gamma rays and neutron rays with strong penetrating power, and 10 cm from a thin film of about 50 μm. It aims at providing the sheet-like radiation shielding material to the board thickness exceeding.
すなわち本発明は、下記構成のシート状放射線遮蔽材である。
[１] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[２] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ユウロピウム（Ｅｕ）が分散されて含有するエラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[３] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）とユウロピウム（Ｅｕ）エラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[４] ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）（ｃ層）が、それら層の両側面からタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）で挟装・積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[５] エラストマー層にリチウム化合物が混有されてなることを特徴とする前記[１]～[４]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[６] タングステン粉末とエラストマー前駆体の配合比が、固形分として９５：５～８０：２０（重量部比）であることを特徴とする[５]に記載のシート状放射線遮蔽材。
[７] 前記エラストマー前駆体と前記タングステン粉末の混合物１００重量部に対して、前記リチウム化合物が０．１～２．０重量部配合されてなることを特徴とする[５]～[６]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[８] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）の製造に使用されるタングステン粉末が、カップリング剤でコーティングされたものであることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[９] エラストマー層が、（１）ホウ素又はホウ素化合物粉末、又は（２）フェライト粉末を含有することを特徴とする[１]～[８]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[１０] エラストマー層が、（１）ホウ素又はホウ素化合物粉末、及び（２）フェライト粉末を含有することを特徴とする[１]～[８]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[１１] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）を構成するエラストマーが、ポリ塩化ビニルであることを特徴とする前記[１]～[１０]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[１２] ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）（ｃ層）が分散されたエラストマー層を構成するエラストマーが、ポリプロピレンであることを特徴とする前記[１]～[１１]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 That is, this invention is a sheet-like radiation shielding material of the following structure.
[1] A sheet-like radiation shielding material obtained by laminating an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed.
[2] A sheet-like radiation shielding material obtained by laminating an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (c layer) in which europium (Eu) is dispersed and contained.
[3] A sheet-like radiation shielding material in which an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed, a dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer), and a europium (Eu) elastomer layer (c layer) are laminated.
[4] A dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer) or europium (Eu) (c layer) is sandwiched and laminated by elastomer layers (a layer) in which tungsten powder is dispersed from both sides of these layers. Sheet radiation shielding material.
[5] The sheet-like radiation shielding material according to any one of [1] to [4], wherein a lithium compound is mixed in the elastomer layer.
[6] The sheet-like radiation shielding material according to [5], wherein the blending ratio of the tungsten powder and the elastomer precursor is 95: 5 to 80:20 (parts by weight) as a solid content.
[7] The method according to [5] to [6], wherein 0.1 to 2.0 parts by weight of the lithium compound is blended with 100 parts by weight of the mixture of the elastomer precursor and the tungsten powder. The sheet-like radiation shielding material according to any one of the above.
8. The tungsten powder used for producing the elastomer layer (a layer) in which the tungsten powder is dispersed is coated with a coupling agent. The sheet-like radiation shielding material according to 1.
[9] The sheet-like radiation shielding material according to any one of [1] to [8], wherein the elastomer layer contains (1) boron or a boron compound powder, or (2) a ferrite powder. .
[10] The sheet-like radiation shielding material according to any one of [1] to [8], wherein the elastomer layer contains (1) boron or a boron compound powder, and (2) a ferrite powder. .
[11] The sheet-like radiation according to any one of [1] to [10], wherein the elastomer constituting the elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed is polyvinyl chloride. Shielding material.
[12] The above [1] to [11], wherein the elastomer constituting the elastomer layer in which the dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer) or europium (Eu) (c layer) is dispersed is polypropylene. The sheet-like radiation shielding material according to any one of the above.
[１] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[２] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ユウロピウム（Ｅｕ）が分散されて含有するエラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[３] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）とユウロピウム（Ｅｕ）エラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[４] ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）（ｃ層）が、それら層の両側面からタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）で挟装・積層されてなるシート状放射線遮蔽材。
[５] エラストマー層にリチウム化合物が混有されてなることを特徴とする前記[１]～[４]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[６] タングステン粉末とエラストマー前駆体の配合比が、固形分として９５：５～８０：２０（重量部比）であることを特徴とする[５]に記載のシート状放射線遮蔽材。
[７] 前記エラストマー前駆体と前記タングステン粉末の混合物１００重量部に対して、前記リチウム化合物が０．１～２．０重量部配合されてなることを特徴とする[５]～[６]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[８] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）の製造に使用されるタングステン粉末が、カップリング剤でコーティングされたものであることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[９] エラストマー層が、（１）ホウ素又はホウ素化合物粉末、又は（２）フェライト粉末を含有することを特徴とする[１]～[８]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[１０] エラストマー層が、（１）ホウ素又はホウ素化合物粉末、及び（２）フェライト粉末を含有することを特徴とする[１]～[８]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[１１] タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）を構成するエラストマーが、ポリ塩化ビニルであることを特徴とする前記[１]～[１０]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
[１２] ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）（ｃ層）が分散されたエラストマー層を構成するエラストマーが、ポリプロピレンであることを特徴とする前記[１]～[１１]のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 That is, this invention is a sheet-like radiation shielding material of the following structure.
[1] A sheet-like radiation shielding material obtained by laminating an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed.
[2] A sheet-like radiation shielding material obtained by laminating an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (c layer) in which europium (Eu) is dispersed and contained.
[3] A sheet-like radiation shielding material in which an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed, a dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer), and a europium (Eu) elastomer layer (c layer) are laminated.
[4] A dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer) or europium (Eu) (c layer) is sandwiched and laminated by elastomer layers (a layer) in which tungsten powder is dispersed from both sides of these layers. Sheet radiation shielding material.
[5] The sheet-like radiation shielding material according to any one of [1] to [4], wherein a lithium compound is mixed in the elastomer layer.
[6] The sheet-like radiation shielding material according to [5], wherein the blending ratio of the tungsten powder and the elastomer precursor is 95: 5 to 80:20 (parts by weight) as a solid content.
[7] The method according to [5] to [6], wherein 0.1 to 2.0 parts by weight of the lithium compound is blended with 100 parts by weight of the mixture of the elastomer precursor and the tungsten powder. The sheet-like radiation shielding material according to any one of the above.
8. The tungsten powder used for producing the elastomer layer (a layer) in which the tungsten powder is dispersed is coated with a coupling agent. The sheet-like radiation shielding material according to 1.
[9] The sheet-like radiation shielding material according to any one of [1] to [8], wherein the elastomer layer contains (1) boron or a boron compound powder, or (2) a ferrite powder. .
[10] The sheet-like radiation shielding material according to any one of [1] to [8], wherein the elastomer layer contains (1) boron or a boron compound powder, and (2) a ferrite powder. .
[11] The sheet-like radiation according to any one of [1] to [10], wherein the elastomer constituting the elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed is polyvinyl chloride. Shielding material.
[12] The above [1] to [11], wherein the elastomer constituting the elastomer layer in which the dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer) or europium (Eu) (c layer) is dispersed is polypropylene. The sheet-like radiation shielding material according to any one of the above.
リチウム化合物を添加することは、放射線遮蔽率を更に向上させることができて、好ましい。
また、中性子の遮蔽効果を有するホウ素又はホウ素化合物粉末、グラファイト粉末を添加することができる。
さらにまた、フェライト粉末を添加することで放射線遮蔽率を向上させることができる。
そしてまた、ジスプロシウム（Ｄｙ）又は／及びユウロピウム（Ｅｕ）を添加混合させたシートを積層させることで放射性コバルト、放射性プルトニウム等からの高エネルギー放射線の遮蔽率を格段に向上させることができる。 It is preferable to add a lithium compound because the radiation shielding rate can be further improved.
Further, boron or boron compound powder or graphite powder having a neutron shielding effect can be added.
Furthermore, the radiation shielding rate can be improved by adding ferrite powder.
Further, the shielding ratio of high-energy radiation from radioactive cobalt, radioactive plutonium, etc. can be remarkably improved by laminating sheets mixed with dysprosium (Dy) and / or europium (Eu).
また、中性子の遮蔽効果を有するホウ素又はホウ素化合物粉末、グラファイト粉末を添加することができる。
さらにまた、フェライト粉末を添加することで放射線遮蔽率を向上させることができる。
そしてまた、ジスプロシウム（Ｄｙ）又は／及びユウロピウム（Ｅｕ）を添加混合させたシートを積層させることで放射性コバルト、放射性プルトニウム等からの高エネルギー放射線の遮蔽率を格段に向上させることができる。 It is preferable to add a lithium compound because the radiation shielding rate can be further improved.
Further, boron or boron compound powder or graphite powder having a neutron shielding effect can be added.
Furthermore, the radiation shielding rate can be improved by adding ferrite powder.
Further, the shielding ratio of high-energy radiation from radioactive cobalt, radioactive plutonium, etc. can be remarkably improved by laminating sheets mixed with dysprosium (Dy) and / or europium (Eu).
本発明に係る高い放射線遮蔽率を持つタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）は放射線遮蔽率が非常に高く、また、放射性コバルトやプルトニウムの高エネルギー放射能を吸収できる、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）やユウロピウム（Ｅｕ）エラストマー層（ｃ層）を積層することにより、あらゆる放射能を吸収・遮蔽できるシート状放射線遮蔽材を提供することができる。
また、上記ａ層、ｂ層、ｃ層を、組み合わせてシートを製造するようにしたため、それらの種々の組み合わせ、例えば（１）ｃ層：ｂ層：ｃ層の積層体、（２）ａ層：ｃ層：ｂ層：ｃ層の積層体、（３）ａ層：ｃ層：ｂ層：ｃ層：ｂ層：ｃ層の積層体、等、種々の組み合わせのシート、種々の厚みのシートを提供することができ、遮蔽放射能のレベルや遮蔽放射能用具のサイズ・重量等、目的・用途に応じて随意・選択採用することができる。
すなわち、前記各種の層の組み合わせによって、必要な放射線遮蔽率、重量、厚み等の設計をして、シート状放射能遮蔽材を製作することができる。
さらに、シート状放射線遮蔽材は、弾性を有しているので衝撃にも強く、厚膜化しても割れを生じない。また薄膜化により縫製加工等も可能となる。 The elastomer layer (a layer) in which tungsten powder having a high radiation shielding rate according to the present invention is dispersed has a very high radiation shielding rate, and can also absorb high energy radioactivity of radioactive cobalt and plutonium (Dyprosium (Dy)). By laminating an elastomer layer (b layer) and a europium (Eu) elastomer layer (c layer) that are dispersed and contained, a sheet-like radiation shielding material capable of absorbing and shielding all radioactivity can be provided.
In addition, since a sheet is produced by combining the a layer, the b layer, and the c layer, various combinations thereof, for example, (1) a laminate of c layer: b layer: c layer, (2) a layer : C layer: b layer: laminate of c layer, (3) a layer: c layer: b layer: c layer: b layer: laminate of c layer, etc., various combinations of sheets, sheets of various thicknesses, etc. And can be arbitrarily / selectedly employed according to the purpose and application such as the level of shielding radioactivity and the size / weight of the shielding radioactivity tool.
That is, a sheet-like radiation shielding material can be manufactured by designing the required radiation shielding rate, weight, thickness, etc., by combining the various layers.
Furthermore, since the sheet-like radiation shielding material has elasticity, it is resistant to impact and does not crack even when it is thickened. Moreover, sewing processing etc. are also attained by thin film formation.
また、上記ａ層、ｂ層、ｃ層を、組み合わせてシートを製造するようにしたため、それらの種々の組み合わせ、例えば（１）ｃ層：ｂ層：ｃ層の積層体、（２）ａ層：ｃ層：ｂ層：ｃ層の積層体、（３）ａ層：ｃ層：ｂ層：ｃ層：ｂ層：ｃ層の積層体、等、種々の組み合わせのシート、種々の厚みのシートを提供することができ、遮蔽放射能のレベルや遮蔽放射能用具のサイズ・重量等、目的・用途に応じて随意・選択採用することができる。
すなわち、前記各種の層の組み合わせによって、必要な放射線遮蔽率、重量、厚み等の設計をして、シート状放射能遮蔽材を製作することができる。
さらに、シート状放射線遮蔽材は、弾性を有しているので衝撃にも強く、厚膜化しても割れを生じない。また薄膜化により縫製加工等も可能となる。 The elastomer layer (a layer) in which tungsten powder having a high radiation shielding rate according to the present invention is dispersed has a very high radiation shielding rate, and can also absorb high energy radioactivity of radioactive cobalt and plutonium (Dyprosium (Dy)). By laminating an elastomer layer (b layer) and a europium (Eu) elastomer layer (c layer) that are dispersed and contained, a sheet-like radiation shielding material capable of absorbing and shielding all radioactivity can be provided.
In addition, since a sheet is produced by combining the a layer, the b layer, and the c layer, various combinations thereof, for example, (1) a laminate of c layer: b layer: c layer, (2) a layer : C layer: b layer: laminate of c layer, (3) a layer: c layer: b layer: c layer: b layer: laminate of c layer, etc., various combinations of sheets, sheets of various thicknesses, etc. And can be arbitrarily / selectedly employed according to the purpose and application such as the level of shielding radioactivity and the size / weight of the shielding radioactivity tool.
That is, a sheet-like radiation shielding material can be manufactured by designing the required radiation shielding rate, weight, thickness, etc., by combining the various layers.
Furthermore, since the sheet-like radiation shielding material has elasticity, it is resistant to impact and does not crack even when it is thickened. Moreover, sewing processing etc. are also attained by thin film formation.
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明に係るタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）は、例えばポリ塩化ビニルと可塑剤にカップリング剤でコーティングされたタングステン粉末等を高濃度で混合させ、加熱してシート状に製造することができる。
また、リチウム化合物（例えば炭酸リチウム微粉末）等を添加することによって更に放射能遮蔽率を向上させることができる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The elastomer layer (a layer) in which the tungsten powder according to the present invention is dispersed is produced in a sheet form by mixing, for example, a high concentration of tungsten powder coated with a coupling agent in polyvinyl chloride and a plasticizer. can do.
Further, the radioactivity shielding rate can be further improved by adding a lithium compound (for example, lithium carbonate fine powder) or the like.
本発明に係るタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）は、例えばポリ塩化ビニルと可塑剤にカップリング剤でコーティングされたタングステン粉末等を高濃度で混合させ、加熱してシート状に製造することができる。
また、リチウム化合物（例えば炭酸リチウム微粉末）等を添加することによって更に放射能遮蔽率を向上させることができる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The elastomer layer (a layer) in which the tungsten powder according to the present invention is dispersed is produced in a sheet form by mixing, for example, a high concentration of tungsten powder coated with a coupling agent in polyvinyl chloride and a plasticizer. can do.
Further, the radioactivity shielding rate can be further improved by adding a lithium compound (for example, lithium carbonate fine powder) or the like.
本発明において、ポリ塩化ビニルエラストマー、ポリプロピレンエラストマーとタングステン粉末の混合比は、重量比で３：９７～２５：７５が好ましく、５：９５～２０：８０がより好ましい。
エラストマー材料の混合比が３：９７より小さいとシートを形成することが困難となり、また硬化後の強度が不足してしまう。一方でエラストマー材料の混合比が２５：７５より大きいと、遮蔽材（タングステン）の密度が低くなり、高い放射線遮蔽率を確保できなくなる。
本発明では、エラストマーに対して、カップリング剤でコーティングされたタングステン粉末を添加混合する。
カップリング剤としては、 特に好ましくはシラン系カップリング剤、その他としてチタン系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、及びジルコアルミニウム系カップリング剤等を用い、タングステン粉末粒子表面に薄くコーティングする。 In the present invention, the mixing ratio of the polyvinyl chloride elastomer, the polypropylene elastomer and the tungsten powder is preferably 3:97 to 25:75, and more preferably 5:95 to 20:80, by weight.
If the mixing ratio of the elastomer material is less than 3:97, it is difficult to form a sheet, and the strength after curing is insufficient. On the other hand, when the mixing ratio of the elastomer material is larger than 25:75, the density of the shielding material (tungsten) becomes low and a high radiation shielding rate cannot be secured.
In the present invention, tungsten powder coated with a coupling agent is added to and mixed with the elastomer.
As the coupling agent, particularly preferably, a silane coupling agent, and a titanium coupling agent, a zirconium coupling agent, an aluminum coupling agent, a zircoaluminum coupling agent, etc. Coat thinly.
エラストマー材料の混合比が３：９７より小さいとシートを形成することが困難となり、また硬化後の強度が不足してしまう。一方でエラストマー材料の混合比が２５：７５より大きいと、遮蔽材（タングステン）の密度が低くなり、高い放射線遮蔽率を確保できなくなる。
本発明では、エラストマーに対して、カップリング剤でコーティングされたタングステン粉末を添加混合する。
カップリング剤としては、 特に好ましくはシラン系カップリング剤、その他としてチタン系カップリング剤、ジルコニウム系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤、及びジルコアルミニウム系カップリング剤等を用い、タングステン粉末粒子表面に薄くコーティングする。 In the present invention, the mixing ratio of the polyvinyl chloride elastomer, the polypropylene elastomer and the tungsten powder is preferably 3:97 to 25:75, and more preferably 5:95 to 20:80, by weight.
If the mixing ratio of the elastomer material is less than 3:97, it is difficult to form a sheet, and the strength after curing is insufficient. On the other hand, when the mixing ratio of the elastomer material is larger than 25:75, the density of the shielding material (tungsten) becomes low and a high radiation shielding rate cannot be secured.
In the present invention, tungsten powder coated with a coupling agent is added to and mixed with the elastomer.
As the coupling agent, particularly preferably, a silane coupling agent, and a titanium coupling agent, a zirconium coupling agent, an aluminum coupling agent, a zircoaluminum coupling agent, etc. Coat thinly.
カップリング処理されたタングステン粉末粒子は、雰囲気に直接触れなくなるために、高温多湿な環境下でも酸化が進まずに、タングステン粉末粒子とエラストマーとを強力に接合することができる。
次に、カップリング剤にてコーティングされたタングステン粉末を、ニーダー等の攪拌、混合用装置にてエラストマー樹脂と混合する。
エラストマー樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等の熱可塑性エラストマー樹脂がより環境への適合性や、強度、柔軟性を得るために適当である。
タングステンとエラストマー樹脂（可塑剤を含む）の両者を均一に混合した後にカレンダ成形・ロール圧延、プレス加工、押し出し成形、T－ダイ押出法、射出成形等の手段にて所望のシート状に成形することができる。 Since the coupled tungsten powder particles do not directly touch the atmosphere, the tungsten powder particles and the elastomer can be strongly bonded without being oxidized even in a high temperature and high humidity environment.
Next, the tungsten powder coated with the coupling agent is mixed with the elastomer resin with a stirring and mixing device such as a kneader.
As the elastomer resin, a thermoplastic elastomer resin such as polyvinyl chloride or polypropylene is suitable for obtaining environmental compatibility, strength and flexibility.
After both tungsten and elastomer resin (including plasticizer) are uniformly mixed, they are molded into the desired sheet by means of calendering / roll rolling, pressing, extrusion molding, T-die extrusion, injection molding, etc. be able to.
次に、カップリング剤にてコーティングされたタングステン粉末を、ニーダー等の攪拌、混合用装置にてエラストマー樹脂と混合する。
エラストマー樹脂としては、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等の熱可塑性エラストマー樹脂がより環境への適合性や、強度、柔軟性を得るために適当である。
タングステンとエラストマー樹脂（可塑剤を含む）の両者を均一に混合した後にカレンダ成形・ロール圧延、プレス加工、押し出し成形、T－ダイ押出法、射出成形等の手段にて所望のシート状に成形することができる。 Since the coupled tungsten powder particles do not directly touch the atmosphere, the tungsten powder particles and the elastomer can be strongly bonded without being oxidized even in a high temperature and high humidity environment.
Next, the tungsten powder coated with the coupling agent is mixed with the elastomer resin with a stirring and mixing device such as a kneader.
As the elastomer resin, a thermoplastic elastomer resin such as polyvinyl chloride or polypropylene is suitable for obtaining environmental compatibility, strength and flexibility.
After both tungsten and elastomer resin (including plasticizer) are uniformly mixed, they are molded into the desired sheet by means of calendering / roll rolling, pressing, extrusion molding, T-die extrusion, injection molding, etc. be able to.
上記エラストマーとしては、熱可塑性エラストマー、例えば、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系、エステル系、アミド系などが挙げられ、熱硬化性エラストマーとしては、天然ゴムや合成ゴム、例えばアクリルゴム、ニトリルゴム、イソプレンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、フッ素ゴム、ポリイソブチレンゴムが挙げられる。
さらに、タングステンを含むシート（ａ層）の作成では、特に塩化ビニル系のものを用いた場合に、より放射能遮蔽率が向上することが確認された。
塩素を含有する場合、放射能遮蔽率が向上するため、ポリ塩化ビニルエラストマーと混合する可塑剤にも塩素含有のものを使用することが好ましい。
上記タングステン粉末としては、平均粒子径が０．５～１０μｍが好ましく、１～５μｍがさらに好ましい。平均粒子径が０．５μｍより小さいと、タングステンの高濃度配合が困難となり、一方、平均粒子径が１０μｍより大きいと、使用しにくくなってしまう。 Examples of the elastomer include thermoplastic elastomers such as styrene, olefin, vinyl chloride, urethane, ester, and amide, and thermosetting elastomers include natural rubber and synthetic rubber such as acrylic rubber. Nitrile rubber, isoprene rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, chloroprene rubber, silicone rubber, styrene-butadiene rubber, fluorine rubber, and polyisobutylene rubber.
Furthermore, it was confirmed that in the production of a sheet (layer a) containing tungsten, the radioactivity shielding rate was further improved particularly when a vinyl chloride-based sheet was used.
When chlorine is contained, the radiation shielding rate is improved, so that it is preferable to use a chlorine-containing plasticizer as a plasticizer mixed with the polyvinyl chloride elastomer.
The tungsten powder preferably has an average particle size of 0.5 to 10 μm, more preferably 1 to 5 μm. If the average particle size is smaller than 0.5 μm, it will be difficult to blend a high concentration of tungsten. On the other hand, if the average particle size is larger than 10 μm, it will be difficult to use.
さらに、タングステンを含むシート（ａ層）の作成では、特に塩化ビニル系のものを用いた場合に、より放射能遮蔽率が向上することが確認された。
塩素を含有する場合、放射能遮蔽率が向上するため、ポリ塩化ビニルエラストマーと混合する可塑剤にも塩素含有のものを使用することが好ましい。
上記タングステン粉末としては、平均粒子径が０．５～１０μｍが好ましく、１～５μｍがさらに好ましい。平均粒子径が０．５μｍより小さいと、タングステンの高濃度配合が困難となり、一方、平均粒子径が１０μｍより大きいと、使用しにくくなってしまう。 Examples of the elastomer include thermoplastic elastomers such as styrene, olefin, vinyl chloride, urethane, ester, and amide, and thermosetting elastomers include natural rubber and synthetic rubber such as acrylic rubber. Nitrile rubber, isoprene rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, epichlorohydrin rubber, chloroprene rubber, silicone rubber, styrene-butadiene rubber, fluorine rubber, and polyisobutylene rubber.
Furthermore, it was confirmed that in the production of a sheet (layer a) containing tungsten, the radioactivity shielding rate was further improved particularly when a vinyl chloride-based sheet was used.
When chlorine is contained, the radiation shielding rate is improved, so that it is preferable to use a chlorine-containing plasticizer as a plasticizer mixed with the polyvinyl chloride elastomer.
The tungsten powder preferably has an average particle size of 0.5 to 10 μm, more preferably 1 to 5 μm. If the average particle size is smaller than 0.5 μm, it will be difficult to blend a high concentration of tungsten. On the other hand, if the average particle size is larger than 10 μm, it will be difficult to use.
本発明では、ジスプロシウム（Ｄｙ）を含む層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）を含む層（ｂ層）を積層するが、これら希土類層は、放射性コバルトやプルトニウムの高エネルギー放射能を吸収できる。
しかしながら、タングステンを含む層の製造時に、これらの希土類を添加混合すると、タングステン粉末と均等に混合することが困難で、どうしても偏在してしまうため、均質なシート状放射線遮蔽材を製造することができない。
そこで、本発明では、ジスプロシウム（Ｄｙ）を含む層（ｂ層）とユウロピウム（Ｅｕ）を含む層（ｂ層）を、タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とは別個に製造して積層するものである。
そして、それら各層の自在な組み合わせによって、放射能遮蔽の目的、方式等に対応できるようにしたものである。 In the present invention, a layer containing dysprosium (Dy) (b layer) or a layer containing europium (Eu) (b layer) is stacked, but these rare earth layers can absorb high-energy radioactivity of radioactive cobalt and plutonium.
However, when these rare earths are added and mixed during the production of the layer containing tungsten, it is difficult to mix evenly with the tungsten powder, and it is inevitably unevenly distributed, so a homogeneous sheet-shaped radiation shielding material cannot be produced. .
Therefore, in the present invention, a layer containing dysprosium (Dy) (b layer) and a layer containing europium (Eu) (b layer) are manufactured separately from the elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed. It is to be laminated.
And, by freely combining these layers, it is possible to cope with the purpose and method of radiation shielding.
しかしながら、タングステンを含む層の製造時に、これらの希土類を添加混合すると、タングステン粉末と均等に混合することが困難で、どうしても偏在してしまうため、均質なシート状放射線遮蔽材を製造することができない。
そこで、本発明では、ジスプロシウム（Ｄｙ）を含む層（ｂ層）とユウロピウム（Ｅｕ）を含む層（ｂ層）を、タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とは別個に製造して積層するものである。
そして、それら各層の自在な組み合わせによって、放射能遮蔽の目的、方式等に対応できるようにしたものである。 In the present invention, a layer containing dysprosium (Dy) (b layer) or a layer containing europium (Eu) (b layer) is stacked, but these rare earth layers can absorb high-energy radioactivity of radioactive cobalt and plutonium.
However, when these rare earths are added and mixed during the production of the layer containing tungsten, it is difficult to mix evenly with the tungsten powder, and it is inevitably unevenly distributed, so a homogeneous sheet-shaped radiation shielding material cannot be produced. .
Therefore, in the present invention, a layer containing dysprosium (Dy) (b layer) and a layer containing europium (Eu) (b layer) are manufactured separately from the elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed. It is to be laminated.
And, by freely combining these layers, it is possible to cope with the purpose and method of radiation shielding.
本発明では、上記のようにリチウムを添加することも好ましいが、リチウム化合物としては、炭酸リチウム、塩化リチウム、フッ化リチウム、臭化リチウム、ヨウ化リチウム、水酸化リチウム、ヘキサフルオトリロリン酸リチウム、ニオブ酸リチウム、ｎ-ブチルリチウム、酢酸リチウム、クエン酸リチウム、オロリン酸リチウムが挙げられる。
In the present invention, it is also preferable to add lithium as described above, but as the lithium compound, lithium carbonate, lithium chloride, lithium fluoride, lithium bromide, lithium iodide, lithium hydroxide, lithium hexafluorotrilophosphate , Lithium niobate, n-butyl lithium, lithium acetate, lithium citrate, and lithium orophosphate.
上記の構成成分以外にも、放射線遮蔽能力を有するホウ素又はホウ素化合物粉末、モリブデン粉末、銀粉末、その他の化合物を添加しても良い。また、その形状は球状に限らず燐片状、針状、繊維状その他でもよい。
In addition to the above components, boron or boron compound powder, molybdenum powder, silver powder and other compounds having radiation shielding ability may be added. The shape is not limited to a spherical shape, and may be a flake shape, a needle shape, a fiber shape, or the like.
本発明に係る各シートの積層は、図１にその断面図を示すごとく、
例えば（１）に示す、タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）の組み合わせ積層体（すなわちａ層：ｂ層の積層体）、（２）に示す、タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）との組み合わせ積層体（すなわちａ層：ｂ層：ａ層の積層体）、（３）に示す、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とユウロピウム（Ｅｕ）エラストマー層（ｃ層）との組み合わせ積層体（すなわちｂ層：ａ層：ｂ層：ａ層：ｃ層の積層体）、などのように、自在に組み合わせ積層することができる。
それらの組み合わせによって、種々の厚みのシート、種々の放射能遮蔽率の積層体シートを製作することができ、遮蔽放射能のレベルや遮蔽放射能用具のサイズ・重量等、目的・用途に応じたシート状放射線遮蔽材を提供することができる。
なお、各層の形成及び積層は、公知のカレンダー法、T－ダイ押出法、カレンダープレス法、貼り付け積層法等によって行うことができる。 The lamination of each sheet according to the present invention is as shown in a sectional view in FIG.
For example, as shown in (1), a combination laminate of an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and contained (that is, a laminate of a layer: b layer) ) And (2), an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed, an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed (A layer: b layer: a layer laminate), (3), an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and tungsten powder is dispersed Layer (a layer) and elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and contained Elastomer layer in which tungsten powder is dispersed ( Layer) and europium (Eu) elastomer layer (c layer) (ie b layer: a layer: b layer: a layer: c layer laminate), etc. Can do.
By combining them, sheets with various thicknesses and laminate sheets with various radiation shielding ratios can be manufactured, depending on the purpose and application, such as the level of shielding radiation and the size / weight of the shielding radiation tool. A sheet-like radiation shielding material can be provided.
Each layer can be formed and laminated by a known calendering method, T-die extrusion method, calender pressing method, pasting laminating method or the like.
例えば（１）に示す、タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）の組み合わせ積層体（すなわちａ層：ｂ層の積層体）、（２）に示す、タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）との組み合わせ積層体（すなわちａ層：ｂ層：ａ層の積層体）、（３）に示す、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）とユウロピウム（Ｅｕ）エラストマー層（ｃ層）との組み合わせ積層体（すなわちｂ層：ａ層：ｂ層：ａ層：ｃ層の積層体）、などのように、自在に組み合わせ積層することができる。
それらの組み合わせによって、種々の厚みのシート、種々の放射能遮蔽率の積層体シートを製作することができ、遮蔽放射能のレベルや遮蔽放射能用具のサイズ・重量等、目的・用途に応じたシート状放射線遮蔽材を提供することができる。
なお、各層の形成及び積層は、公知のカレンダー法、T－ダイ押出法、カレンダープレス法、貼り付け積層法等によって行うことができる。 The lamination of each sheet according to the present invention is as shown in a sectional view in FIG.
For example, as shown in (1), a combination laminate of an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and contained (that is, a laminate of a layer: b layer) ) And (2), an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed, an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed (A layer: b layer: a layer laminate), (3), an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and tungsten powder is dispersed Layer (a layer) and elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed and contained Elastomer layer in which tungsten powder is dispersed ( Layer) and europium (Eu) elastomer layer (c layer) (ie b layer: a layer: b layer: a layer: c layer laminate), etc. Can do.
By combining them, sheets with various thicknesses and laminate sheets with various radiation shielding ratios can be manufactured, depending on the purpose and application, such as the level of shielding radiation and the size / weight of the shielding radiation tool. A sheet-like radiation shielding material can be provided.
Each layer can be formed and laminated by a known calendering method, T-die extrusion method, calender pressing method, pasting laminating method or the like.
本発明にかかるシート状放射線遮蔽材を適用することで、様々な形状、厚みの放射線遮蔽材硬化物を作製でき、放射線環境下での作業空間確保のための放射線遮蔽室、放射性物質を含む廃棄物の保管容器、医療現場での放射線被ばくを防止するための防護服や防護機器、カーテン、壁紙等に使用することができる。
By applying the sheet-shaped radiation shielding material according to the present invention, radiation cured material cured products of various shapes and thicknesses can be produced, and radiation shielding rooms for securing work spaces in a radiation environment, disposal including radioactive materials It can be used for storage containers for objects, protective clothing and equipment for preventing radiation exposure at medical sites, curtains, wallpaper, etc.
以下、本発明について具体的な実施例を示す。
Hereinafter, specific examples of the present invention will be described.
実施例１：
（１）下記のポリ塩化ビニルコンパウンドを使用した。
（ａ）塩化ビニルポリマー：「ＴＨ－３８００」平均重合度：３５００～４１００（大洋塩ビ（株）製）
可塑剤：「Ｗ－４０１０」（アジピン酸系ポリエステル）（ＤＩＣ（株）製）
安定剤：「ＡＣ－２５５」Ｂａ／Ｚｎ系液状ワンパック安定剤（（株）ＡＤＥＫＡ製）
ゲル化剤（加工助剤・強化剤）：「メタブレンＰ－５３１Ａ」（三菱レイヨン（株）製）
アクリル系加工助剤
（ｂ）配合量
塩化ビニルポリマー：可塑剤＝１：１
安定剤：ポリ塩化ビニル重量に対して４％（上記１：１の配合に対して外入れ）
ゲル化剤（加工助剤・強化剤）：ポリ塩化ビニル重量に対して５％（上記１：１の配合に対して外入れ）
（２）加工方法
上記ポリ塩化ビニルと可塑剤と安定剤とゲル化剤とアクリル系加工助剤の混合物をヘンシエルミキサに入れ、１２０℃以下で混合し、約１０～２０分間攪拌分散した。
次いで、上記混合物を、加熱ロールミキサ（混練機）水平列２本ロールにて混練し、樹脂がある程度ロールに巻き付いたところで、随時タングステン粉を投入して、シート状タングステン放射能遮蔽材を製作した。
加工温度は１４０～１６０℃にて、樹脂温は約１６０℃程度とした。 Example 1:
(1) The following polyvinyl chloride compound was used.
(A) Vinyl chloride polymer: “TH-3800” Average degree of polymerization: 3500-4100 (manufactured by Taiyo PVC Co., Ltd.)
Plasticizer: “W-4010” (adipic acid-based polyester) (manufactured by DIC Corporation)
Stabilizer: “AC-255” Ba / Zn-based liquid one-pack stabilizer (manufactured by ADEKA Corporation)
Gelling agent (processing aid / strengthening agent): “METABBRENE P-531A” (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
Acrylic processing aid (b) blending amount Vinyl chloride polymer: plasticizer = 1: 1
Stabilizer: 4% based on the weight of polyvinyl chloride (outside for the above 1: 1 formulation)
Gelling agent (processing aid / reinforcing agent): 5% based on the weight of polyvinyl chloride (externally added to the above 1: 1 formulation)
(2) Processing method The above-mentioned mixture of polyvinyl chloride, plasticizer, stabilizer, gelling agent and acrylic processing aid was put into a Henschel mixer, mixed at 120 ° C or lower, and stirred and dispersed for about 10 to 20 minutes.
Next, the mixture was kneaded with two horizontal rolls of a heated roll mixer (kneader), and when the resin was wound around the roll to some extent, tungsten powder was introduced as needed to produce a sheet-like tungsten radiation shielding material. .
The processing temperature was 140 to 160 ° C., and the resin temperature was about 160 ° C.
（１）下記のポリ塩化ビニルコンパウンドを使用した。
（ａ）塩化ビニルポリマー：「ＴＨ－３８００」平均重合度：３５００～４１００（大洋塩ビ（株）製）
可塑剤：「Ｗ－４０１０」（アジピン酸系ポリエステル）（ＤＩＣ（株）製）
安定剤：「ＡＣ－２５５」Ｂａ／Ｚｎ系液状ワンパック安定剤（（株）ＡＤＥＫＡ製）
ゲル化剤（加工助剤・強化剤）：「メタブレンＰ－５３１Ａ」（三菱レイヨン（株）製）
アクリル系加工助剤
（ｂ）配合量
塩化ビニルポリマー：可塑剤＝１：１
安定剤：ポリ塩化ビニル重量に対して４％（上記１：１の配合に対して外入れ）
ゲル化剤（加工助剤・強化剤）：ポリ塩化ビニル重量に対して５％（上記１：１の配合に対して外入れ）
（２）加工方法
上記ポリ塩化ビニルと可塑剤と安定剤とゲル化剤とアクリル系加工助剤の混合物をヘンシエルミキサに入れ、１２０℃以下で混合し、約１０～２０分間攪拌分散した。
次いで、上記混合物を、加熱ロールミキサ（混練機）水平列２本ロールにて混練し、樹脂がある程度ロールに巻き付いたところで、随時タングステン粉を投入して、シート状タングステン放射能遮蔽材を製作した。
加工温度は１４０～１６０℃にて、樹脂温は約１６０℃程度とした。 Example 1:
(1) The following polyvinyl chloride compound was used.
(A) Vinyl chloride polymer: “TH-3800” Average degree of polymerization: 3500-4100 (manufactured by Taiyo PVC Co., Ltd.)
Plasticizer: “W-4010” (adipic acid-based polyester) (manufactured by DIC Corporation)
Stabilizer: “AC-255” Ba / Zn-based liquid one-pack stabilizer (manufactured by ADEKA Corporation)
Gelling agent (processing aid / strengthening agent): “METABBRENE P-531A” (Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
Acrylic processing aid (b) blending amount Vinyl chloride polymer: plasticizer = 1: 1
Stabilizer: 4% based on the weight of polyvinyl chloride (outside for the above 1: 1 formulation)
Gelling agent (processing aid / reinforcing agent): 5% based on the weight of polyvinyl chloride (externally added to the above 1: 1 formulation)
(2) Processing method The above-mentioned mixture of polyvinyl chloride, plasticizer, stabilizer, gelling agent and acrylic processing aid was put into a Henschel mixer, mixed at 120 ° C or lower, and stirred and dispersed for about 10 to 20 minutes.
Next, the mixture was kneaded with two horizontal rolls of a heated roll mixer (kneader), and when the resin was wound around the roll to some extent, tungsten powder was introduced as needed to produce a sheet-like tungsten radiation shielding material. .
The processing temperature was 140 to 160 ° C., and the resin temperature was about 160 ° C.
実施例２：
エラストマーは下記のものを使用し、それにジスプロシウム（Ｄｙ）を７０％混合させて、成形は実施例１と同様にしてＤｙが分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）シートを作成した。
（１）下記の軟質ポリプロピレン樹脂コンパウンドを使用した。
（ａ）軟質オレフィン：「ノティオＳＮ」三井化学（株）製の軟質ポリプロピレン樹脂
加工助剤：「メタブレンＡ－３０００」（三菱レイヨン（株）製のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）アクリル変性樹脂）
（ｂ）配合量
「ノティオＳＮ」に「メタブレンＡ－３０００」を３～５％添加。
（２）加工方法
上記コンパウンドをテスト用ミニロールで混練し、加工温度は１９０～２００℃にて混練し、樹脂がある程度ロールに巻き付いたところで、随時ジスプロシウム（Ｄｙ）を投入し、シート状ジスプロシウム放射能遮蔽材を製作した。 Example 2:
The following elastomer was used, 70% dysprosium (Dy) was mixed therewith, and molding was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare an elastomer layer (b layer) sheet containing Dy dispersed therein.
(1) The following soft polypropylene resin compound was used.
(A) Soft olefin: “NOTIO SN” soft polypropylene resin manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd. Processing aid: “methabrene A-3000” (polytetrafluoroethylene (PTFE) acrylic modified resin manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
(B) Compoundingamount 3 to 5% of “Metabrene A-3000” is added to “Notio SN”.
(2) Processing method The above compound is kneaded with a test mini roll, and the processing temperature is kneaded at 190 to 200 ° C. When the resin is wound around the roll to some extent, dysprosium (Dy) is added as needed, and sheet dysprosium radiation Noh shield was made.
エラストマーは下記のものを使用し、それにジスプロシウム（Ｄｙ）を７０％混合させて、成形は実施例１と同様にしてＤｙが分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）シートを作成した。
（１）下記の軟質ポリプロピレン樹脂コンパウンドを使用した。
（ａ）軟質オレフィン：「ノティオＳＮ」三井化学（株）製の軟質ポリプロピレン樹脂
加工助剤：「メタブレンＡ－３０００」（三菱レイヨン（株）製のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）アクリル変性樹脂）
（ｂ）配合量
「ノティオＳＮ」に「メタブレンＡ－３０００」を３～５％添加。
（２）加工方法
上記コンパウンドをテスト用ミニロールで混練し、加工温度は１９０～２００℃にて混練し、樹脂がある程度ロールに巻き付いたところで、随時ジスプロシウム（Ｄｙ）を投入し、シート状ジスプロシウム放射能遮蔽材を製作した。 Example 2:
The following elastomer was used, 70% dysprosium (Dy) was mixed therewith, and molding was carried out in the same manner as in Example 1 to prepare an elastomer layer (b layer) sheet containing Dy dispersed therein.
(1) The following soft polypropylene resin compound was used.
(A) Soft olefin: “NOTIO SN” soft polypropylene resin manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd. Processing aid: “methabrene A-3000” (polytetrafluoroethylene (PTFE) acrylic modified resin manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.)
(B) Compounding
(2) Processing method The above compound is kneaded with a test mini roll, and the processing temperature is kneaded at 190 to 200 ° C. When the resin is wound around the roll to some extent, dysprosium (Dy) is added as needed, and sheet dysprosium radiation Noh shield was made.
実施例３：
エラストマーは実施例２のものを使用し、それにユウロピウム（Ｅｕ）を７０％混合させて、成形は実施例２と同様にしてＥｕが分散されて含有するエラストマー層（ｃ層）シートを作成した。
Example 3:
The elastomer used in Example 2 was mixed with 70% europium (Eu), and an elastomer layer (c layer) sheet containing Eu dispersed therein was prepared in the same manner as in Example 2.
エラストマーは実施例２のものを使用し、それにユウロピウム（Ｅｕ）を７０％混合させて、成形は実施例２と同様にしてＥｕが分散されて含有するエラストマー層（ｃ層）シートを作成した。
Example 3:
The elastomer used in Example 2 was mixed with 70% europium (Eu), and an elastomer layer (c layer) sheet containing Eu dispersed therein was prepared in the same manner as in Example 2.
Claims (12)
- タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）が分散されて含有するエラストマー層（ｂ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。 A sheet-like radiation shielding material obtained by laminating an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (b layer) in which dysprosium (Dy) is dispersed.
- タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ユウロピウム（Ｅｕ）が分散されて含有するエラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。 A sheet-like radiation shielding material obtained by laminating an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed and an elastomer layer (c layer) in which europium (Eu) is dispersed.
- タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）と、ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）とユウロピウム（Ｅｕ）エラストマー層（ｃ層）とが積層されてなるシート状放射線遮蔽材。 A sheet-like radiation shielding material in which an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed, a dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer), and a europium (Eu) elastomer layer (c layer) are laminated.
- ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）（ｃ層）が、それら層の両側面からタングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）で挟装・積層されてなるシート状放射線遮蔽材。 A sheet-like radiation in which a dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer) or europium (Eu) (c layer) is sandwiched and laminated by an elastomer layer (a layer) in which tungsten powder is dispersed from both sides of the layer. Shielding material.
- エラストマー層にリチウム化合物が混有されてなることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 The sheet radiation shielding material according to any one of claims 1 to 4, wherein a lithium compound is mixed in the elastomer layer.
- タングステン粉末とエラストマーの配合比が、固形分として９５：５～８０：２０（重量部比）であることを特徴とする請求項５に記載のシート状放射線遮蔽材。 6. The sheet radiation shielding material according to claim 5, wherein the compounding ratio of the tungsten powder and the elastomer is 95: 5 to 80:20 (parts by weight) as a solid content.
- 前記エラストマー前駆体と前記タングステン粉末の混合物１００重量部に対して、前記リチウム化合物が０．１～２．０重量部配合されてなることを特徴とする請求項５～６のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 7. The lithium compound according to claim 5, wherein 0.1 to 2.0 parts by weight of the lithium compound is blended with 100 parts by weight of the mixture of the elastomer precursor and the tungsten powder. The sheet-like radiation shielding material described.
- タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）の製造に使用されるタングステン粉末が、カップリング剤でコーティングされたものであることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 The tungsten powder used for producing the elastomer layer (a layer) in which the tungsten powder is dispersed is coated with a coupling agent. Sheet radiation shielding material.
- エラストマー層が、（１）ホウ素又はホウ素化合物粉末、又は（２）フェライト粉末を含有することを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 The sheet radiation shielding material according to any one of claims 1 to 8, wherein the elastomer layer contains (1) boron or boron compound powder, or (2) ferrite powder.
- エラストマー層が、（１）ホウ素又はホウ素化合物粉末、及び（２）フェライト粉末を含有することを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 The sheet radiation shielding material according to any one of claims 1 to 8, wherein the elastomer layer contains (1) boron or boron compound powder, and (2) ferrite powder.
- タングステン粉末が分散されたエラストマー層（ａ層）を構成するエラストマーが、ポリ塩化ビニルであることを特徴とする請求項１～１０のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。 11. The sheet-like radiation shielding material according to claim 1, wherein the elastomer constituting the elastomer layer (layer a) in which tungsten powder is dispersed is polyvinyl chloride.
- ジスプロシウム（Ｄｙ）エラストマー層（ｂ層）又はユウロピウム（Ｅｕ）（ｃ層）が分散されたエラストマー層を構成するエラストマーが、ポリプロピレンであることを特徴とする請求項１～１１のいずれか１項に記載のシート状放射線遮蔽材。
The elastomer constituting the elastomer layer in which the dysprosium (Dy) elastomer layer (b layer) or europium (Eu) (c layer) is dispersed is polypropylene, according to any one of claims 1 to 11, The sheet-like radiation shielding material described.
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