JPH0434712B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、高密度の無機微粉末をバインダを用
いてパテ状とした遮蔽性及び充填作業性にすぐれ
る非硬化性の放射線遮蔽材に関するものである。 背景技術 原子力発電所の室壁や設置物の器壁における電
線や配管の貫通部などのように放射線が漏洩する
おそれのある空隙ないし箇所は、放射線の遮蔽処
理をする必要がある。そして、その遮蔽材として
は放射線遮蔽効果が密度と厚さの積で定義される
面密度に比例する傾向にあることからそれ自体高
密度のものであることが望ましいとともに、例え
ば狭小な空隙に充填する場合の充填率（空隙埋設
率）などに鑑み充填作業性にすぐれることが望ま
しい。 従来、その遮蔽材として鉛毛ないしこれを袋詰
めしたもの及び含鉛粉硬化性樹脂組成物が知られ
ていた。しかしながら、鉛毛ないしその袋詰体に
おいては空隙充填作業の煩雑さもさりながら、空
隙における鉛毛占有率（充填率）を50％以上とす
ることが困難であり、かつ、空隙の全体にわたつ
て平均的に充填することも困難であるため空隙を
気密的に封止できず放射線遮蔽性の点で満足でき
るものではなかつた。一方、含鉛粉硬化性樹脂組
成物においては硬化後、その固体化した該組成物
を除去することが困難であるため配管等を増設す
る場合に支障をきたす欠点があつた。 本発明者らは、上記の欠点を克服し、容易にか
つ気密的に充填できて放射線殊にＸ線、γ線の遮
蔽性にすぐれ、しかも非硬化性の放射線遮蔽材を
開発するために鋭意研究を重ねた結果、非硬化性
の粘稠体をバインダーとする高密度の無機微粉末
を高率に含有したパテ状物によりその目的を達成
しうることを見出し、本発明をなすに至つた。 発明の開示 本発明は、(A)25℃において5000cst以上の粘度
ないし100以上の不混和稠度の範囲にあるバイン
ダ100重量部と、(B)密度が５ｇ／cm³以上で145メツ
シユ篩を95％以上通過する粒度の無機粉末1200〜
4000重量部とからなり、(C)軟度が１〜35mm、注出
量が１ｇ／５秒以上、かつ、密度が４ｇ／cm³以上
のパテ状物であることを特徴とする放射線遮蔽材
を提供するものである。 本発明において用いられるバインダは、無機粉
末と混練してパテ状物を形成するためのものであ
る。したがつて、パテ形成性を有する粘稠な液体
状ないし半固体状のものが用いられる。これは、
天然のものであつてもよいし、合成物あるいは天
然物及び合成物の混合物などであつてもよい。ま
た、有機物、無機物あるいはこれらの混合物など
であつてもよい。具体的には、25℃において
5000cst以上、好ましくは10⁵cst以上、特に２×
10⁵cst以上の粘度ないし100以上、好ましくは150
以上、特に200以上の不混和稠度（JIS Ｋ 2220
（1980）5.3.4項）の範囲にあるものが用いられ
る。該粘度が5000cst未満であると得られるパテ
状物における無機粉末が経時的に沈降しその分布
状態に大きな偏りを生じて実用上満足できない
し、他方、該不混和稠度が100未満であると無機
粉末を十分に含有させることができないうえに得
られるパテ状物の軟度が劣り好ましくない。 好ましいバインダとしては、例えば、一般にグ
リースとして知られる粘稠な液体若しくは半固体
や、ある種の液状若しくは半固体状の有機若しく
は無機高分子や、これらと上記グリースとの混合
物をあげることができる。 グリースは一般に天然若しくは合成の油状分散
媒、即ち、基油に増稠剤を分散させた常温で粘稠
な液状又は半固体物質であつて、通常、油状の潤
滑剤に対して潤滑グリース又は単にグリースと称
される。上記基油としては、例えば、トランス
油、スピンドル油、ケーブル油、絶縁油、機械油
等の石油系油、ロジン油、ヒマシ油、オリーブ
油、鯨油等の天然油、ポリブテン、塩素化パラフ
イン、ポリエチレングリコール等の合成重合体油
等が用いられ、また、増稠剤としては、例えば、
脂肪酸のバリウム、ストロンチウム、亜鉛、鉛、
カドミウム、カリウム、ナトリウム、カルシウ
ム、リチウム、アルミニウム等の金属塩である金
属石ケンのほか、非石ケン系としてベントナイ
ト、シリカゲル、銅フタロシアニン等が用いられ
る。勿論、上記した増稠剤の任意の２以上の混合
物も用いられる。 かかるグリースの具体例として、例えば、石ケ
ン系グリースとしてナトリウム石ケングリース、
カルシウム石ケングリース、リチウム石ケングリ
ース、アルミニウム石ケングリース、バリウム石
ケングリースを、また、非石ケン系グリースとし
て、ベントナイトグリース、シリカゲルグリース
等を挙げることができるが、特に、リチウム石ケ
ングリース、アルミニウム石ケングリース、ベン
トナイトグリース、シリカゲルグリース等が得ら
れるパテ状物の自己形態保持性にすぐれるところ
から好ましく用いられる。しかし、上記のほか、
一般に知られているグリース、例えば、堀口博著
「潤滑油とグリース」（三共出版(株)昭和45年発行）
第402〜419頁に記載されているグリースも用いる
ことができる。 また、前記有機又は無機高分子の具体例とし
て、石油系炭化水素油、ポリブテン等のオレフイ
ン重合油、ポリアルキレングリコール油、塩素化
パラフイン等のハロゲン化炭化水素油、液状クロ
ロプレンゴム、液状ブタジエンゴム、液状ニトリ
ルゴム等のの液状ゴム類、シリコーン油、水ガラ
ス等を挙げることができる。 本発明において用いられる無機粉末は、密度が
５ｇ／cm³以上、好ましくは９ｇ／cm³以上でかつ
JIS標準の145メツシユ篩を95％以上、好ましくは
200メツシユ篩を95％以上、特に99％以上通過す
る粒度のものである。その密度が５ｇ／cm³未満で
あると所定の含有比内で高密度のパテ状物を得る
ことが困難であるし、他方、粒度が145メツシユ
篩通過率95％未満であると所定量の無機粉末を含
有する安定なパテ状物を得ることが困難となり、
ひいては放射線遮蔽性に劣り好ましくない。した
がつて、放射線遮蔽性と安定なパテ状物の形成性
の点より、用いる無機粉末は密度が大きくて粒度
が小さいほど好ましい。なお、大きい粒度の粉末
間に小さい粒度の粉末を分散させたような状態を
形成するために粒度の大きいものと小さいものと
を組合せて用いてもよい。無機粉末としては、上
記バインダとの混和性ないし相溶性がよい任意の
ものを用いることができる。通常の場合は、金属
又はその酸化物等の金属化合物からなる粉末が用
いられる。その具体例としては、鉛、亜鉛、鉄、
ジルコニウム、銅、カドミウム、これらの酸化物
ほか種々の化合物などをあげることができる。特
に、鉛又は鉛酸化物の粉末が９ｇ／cm³以上の密度
を有するので好ましく用いられる。 本発明の遮蔽材は、上記のバインダ100重量部
当り前記無機粉末を1200〜4000重量部含有するパ
テ状物であり、そのパテ状物の軟度（JIS Ａ
5752）が常温で１〜35mm、好ましくは３〜30mm、
注出量が１ｇ／５秒以上、好ましくは５ｇ／５秒
以上、特に好ましくは10ｇ／５秒以上でかつ、密
度が４ｇ／cm³以上、好ましくは６ｇ／cm³以上のも
のである。無機粉末の該含有量が1200重量部未満
であると得られるパテ状物の放射線、殊にＸ線及
びγ線の遮蔽性に劣るし、4000重量部を超えると
安定なパテ状物が得難く、かつ、その軟度が低す
ぎて好ましくない。また、その軟度が１mm未満す
なわち低すぎると変形性、ひいては緻密充填性に
劣るし、他方、35mmを超えると得られるパテ状物
における無機粉末が経時的に沈降しその分布状態
のバラツキの大きいものとなり好ましくない。一
方、注出量が１ｇ／５秒未満であると注入充填
性、ひいては狭小部充填作業性に劣り好ましくな
い。この注出量は、仕上げ精度が三角記号のひと
つ程度で表わされる内面を有し、内径16mm、長さ
19mm、一端が外部に開口する直円筒状のノズル部
を、長さ12mmのテーパ部を介して有する内径47mm
の直状シリンダ部からなるグリースガンにサンプ
ル１Kgを充填し、50Kgの力でピストンを押圧して
５秒間にノズル先端より吐出された遮蔽材の量を
計測することにより評価する本発明に固有するも
のである。他方、その密度が４ｇ／cm³未満のもの
は放射線遮蔽性に劣り実用上満足できない。 なお、前記の軟度が３〜30mmで注出量が５ｇ／
５秒以上のものは、例えば大きな孔を埋めて遮蔽
する場合のように比較的大量の遮蔽材を手作業な
どにより取扱うことのほか、前記のグリースガン
などを用いて注入方式を適用することも特に容易
である利点を有している。 本発明の遮蔽材は、上記したバインダ及び無機
粉末のみからなつていてもよいし、そのほかに必
要に応じて例えば水酸化アルミニウムのような難
燃剤、着色剤、ジオクチルフタレートのような可
塑剤、合成樹脂やゴムなどに添加される種々の配
合剤などを含有していてもよい。さらに、有機又
は無機の繊維を含有していてもよい。ただし、繊
維を含有させると自己形態保持性が向上する反
面、一般に注出量が低下するのでシランカツプリ
ング剤のようなぬれ改良剤を併用することが通常
の場合必要である。 なお、本発明の遮蔽材の製造は、例えばバイン
ダ、無機粉末、その他の任意の配合剤をニーダ等
を用いて混練し、パテ状物とすることにより容易
に行うことができる。 発明の利点 本発明の遮蔽材は、高密度無機粉末の高含有体
であるので放射線、殊にＸ線、γ線の遮蔽性にす
ぐれ、パテ状物であつて易変形性及び注出可能性
を有するので任意形態の空隙部に対し緻密的に充
填することができるとともに、手作業あるいは注
入方式など幅広い適用手段を採用することがで
き、大きい空隙部から狭小な空隙部に至るまで容
易に、かつ、作業能率よく高い充填率で適用する
ことができる。その結果、自体の高放射線遮蔽性
と適用箇所における緻密充填性（空隙部における
遮蔽材の占積性）とが相乗的に作用してすぐれた
放射線遮蔽処理を可能とする。 また、本発明の遮蔽材は、非硬化性であるので
適用後に硬化処理等の後処理を要しないし、か
つ、その除去が容易である利点も有している。 実施例 次に実施例をあげて本発明を説明する。なお、
放射線遮蔽効果は、面密度に比例するものとして
実施例では遮蔽材の密度をあげるにとどめた。 実施例 １〜９ 表に示した成分をロールで混練し、均一に各成
分が混合された本発明の遮蔽材を調製した。これ
らは、いずれも鉛粉や鉛酸化物の粉末のほか金属
酸化物の粉末を多量に含有し、表に示したように
密度の大きい組成物でありながら適度の軟度を有
し、適用性ないし施工性にすぐれるとともに非硬
化性を有し、施工後の除去も容易であつた。 なお、非硬化性は、遮蔽材を常温で１カ月間放
置したのち軟度変化が3.0以内を良とした。軟度
の初期値は、パテ混練後24時間経過時の値とし
た。 結果を表に示した。また、表には比較のために
行つた比較例も示した。

【表】

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 25℃において5000cst以上の粘度ないし
   100以上の不混和稠度の範囲にあるバインダ100
   重量部と、 (B) 密度が５ｇ／cm³以上で145メツシユ篩を95％
   以上通過する粒度の無機粉末1200〜4000重量部
   とからなり、 (C) 軟度が１〜35mm、注出量が１ｇ／５秒以上、
   かつ、密度が４ｇ／cm³以上のパテ状物であるこ
   とを特徴とする放射線遮蔽材。 ２ 無機粉末が鉛粉又は鉛酸化物粉末である特許
   請求の範囲第１項記載の遮蔽材。 ３ 軟度が３〜30mmであり、かつ、注出量が５
   ｇ／５秒以上である特許請求の範囲第１項記載の
   遮蔽材。