JPS61290399A - 中性子遮蔽材 - Google Patents
中性子遮蔽材Info
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- JPS61290399A JPS61290399A JP13253585A JP13253585A JPS61290399A JP S61290399 A JPS61290399 A JP S61290399A JP 13253585 A JP13253585 A JP 13253585A JP 13253585 A JP13253585 A JP 13253585A JP S61290399 A JPS61290399 A JP S61290399A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
この発明は難燃性の優れた中性子遮蔽材に関するもので
ある。
ある。
(従来技術)
従来より中性子遮蔽材として水素含有量の多いポリエチ
レン、パラフィン等が広く用いられているが、これらは
融点が低い(ポリエチレン:50〜100℃、パラフィ
ン:45〜60℃)ため、高温雰囲気では使用すること
ができない。高温雰囲気で使用可能な遮蔽材として、特
開昭57−173795号公報にモノオレフィン共重合
ゴムを素材とする中性子遮蔽材が示されているが、ここ
で開示された材料はホウ素化合物(またはリチウム化合
物)の添加量がモノオレフィン共重合ゴム100重量部
に対して250〜450重M部と非常に多い。これは熱
中性子の優勢な所で使用する場合には有効であるが、中
性子エネルギーが高い(スペクトルが硬い)場合には逆
に性能の低いものとなる。
レン、パラフィン等が広く用いられているが、これらは
融点が低い(ポリエチレン:50〜100℃、パラフィ
ン:45〜60℃)ため、高温雰囲気では使用すること
ができない。高温雰囲気で使用可能な遮蔽材として、特
開昭57−173795号公報にモノオレフィン共重合
ゴムを素材とする中性子遮蔽材が示されているが、ここ
で開示された材料はホウ素化合物(またはリチウム化合
物)の添加量がモノオレフィン共重合ゴム100重量部
に対して250〜450重M部と非常に多い。これは熱
中性子の優勢な所で使用する場合には有効であるが、中
性子エネルギーが高い(スペクトルが硬い)場合には逆
に性能の低いものとなる。
原子力施設においては加速器、Cf−252、Am−B
e等の中性子源や使用済燃料等からの中性子はエネルギ
ースペクトルが硬く、このようなものに対する遮蔽材と
して有効で、耐熱性の優れた遮蔽材の開発が望まれてい
た。
e等の中性子源や使用済燃料等からの中性子はエネルギ
ースペクトルが硬く、このようなものに対する遮蔽材と
して有効で、耐熱性の優れた遮蔽材の開発が望まれてい
た。
(発明の目的)
この発明は、このような従来の課題の解決のためになさ
れたものであり、耐熱性が優れ、エネルギースペクトル
が硬い中性子に対する遮蔽効果の優れた遮蔽材を提供す
るものである。
れたものであり、耐熱性が優れ、エネルギースペクトル
が硬い中性子に対する遮蔽効果の優れた遮蔽材を提供す
るものである。
(発明の構成)
この発明の第1の要旨は、モノオレフィン共重合ゴムを
素材とし、これにガドリニウム化合物を配合したもので
ある。この発明の第2の要旨は、モノオレフィン共重合
ゴムを素材とし、これにガドリニウム化合物を配合する
とともに、ハロゲン化合物、三酸化アンチモン等の難燃
剤を配合したものである。
素材とし、これにガドリニウム化合物を配合したもので
ある。この発明の第2の要旨は、モノオレフィン共重合
ゴムを素材とし、これにガドリニウム化合物を配合する
とともに、ハロゲン化合物、三酸化アンチモン等の難燃
剤を配合したものである。
(実施例)
モノオレフィン共重合ゴムは、エチレンとポリプロピレ
ンとを共重合させたもので、硫黄加硫できるように第3
成分として受金のブタジェンやイソプレンを導入したも
のであり、化学構造上水素原子密度が非常に高く(素材
で約6X1022atoa+s/cm3 ) 、耐熱性
に優れかつ耐オ゛シン性、耐候性、耐放射線性、低温特
性等にも優れている。このような性質のモノオレフィン
共重合ゴムに対してガドリニウム化合物を加えると、熱
中性子を吸収する能力を向上させることができる。
ンとを共重合させたもので、硫黄加硫できるように第3
成分として受金のブタジェンやイソプレンを導入したも
のであり、化学構造上水素原子密度が非常に高く(素材
で約6X1022atoa+s/cm3 ) 、耐熱性
に優れかつ耐オ゛シン性、耐候性、耐放射線性、低温特
性等にも優れている。このような性質のモノオレフィン
共重合ゴムに対してガドリニウム化合物を加えると、熱
中性子を吸収する能力を向上させることができる。
ガドリニウム化合物の添加量は、遮蔽材が使用される場
所の中性子エネルギースペクトルに対応して設定すれば
よい。ガドリニウム化合物の添加量とその効果との関係
を調べるために、ウラン235の核分裂スペクトルを持
つ中性子の単位線源を30CIllの厚さの炭素鋼の壁
で遮蔽し、さらにこの炭素鋼の壁の外側を10c+eの
厚さの遮蔽材で遮蔽した状態における中性子線a率を計
算した。なお、上記遮蔽材としてはモノオレフィン共重
合ゴムの基本組成に対して添加する酸化ガドリニウムの
割合を種々変化させたところ、図面の曲線1に示すよう
な結果がえられた。すなわち酸化ガドリニウムの添加量
が20%以下の範囲内では線量率は1.2 x 10−
41rea+/hと小さいのに対し、20%を超えると
急激に増加する。したがって、この場合酸化ガドリニウ
ムの添加mμ20%以下の範囲内に設定する必要がある
。
所の中性子エネルギースペクトルに対応して設定すれば
よい。ガドリニウム化合物の添加量とその効果との関係
を調べるために、ウラン235の核分裂スペクトルを持
つ中性子の単位線源を30CIllの厚さの炭素鋼の壁
で遮蔽し、さらにこの炭素鋼の壁の外側を10c+eの
厚さの遮蔽材で遮蔽した状態における中性子線a率を計
算した。なお、上記遮蔽材としてはモノオレフィン共重
合ゴムの基本組成に対して添加する酸化ガドリニウムの
割合を種々変化させたところ、図面の曲線1に示すよう
な結果がえられた。すなわち酸化ガドリニウムの添加量
が20%以下の範囲内では線量率は1.2 x 10−
41rea+/hと小さいのに対し、20%を超えると
急激に増加する。したがって、この場合酸化ガドリニウ
ムの添加mμ20%以下の範囲内に設定する必要がある
。
上記材料に、充填材として三酸化アンチモン、ハロゲン
化合物等を添加することにより難燃性をもたせることが
できる。その配合量は、高速中性子の遮蔽に有効である
水素原子密度が低下しないように少量にする必要があり
、例えばモノオレフィン共重合ゴム100重量部に対し
て酸化アンチモン15重量部、デカ=ブロモービスーフ
ェノール=エーテル等のハロゲン化合物を30重級部程
度配合すればよい。
化合物等を添加することにより難燃性をもたせることが
できる。その配合量は、高速中性子の遮蔽に有効である
水素原子密度が低下しないように少量にする必要があり
、例えばモノオレフィン共重合ゴム100重量部に対し
て酸化アンチモン15重量部、デカ=ブロモービスーフ
ェノール=エーテル等のハロゲン化合物を30重級部程
度配合すればよい。
また上記材料にゴムとしての機械的強直、性状を向上さ
せるために架橋助剤、カーボンブラック等を配合させて
もよい。その配合量は、上記同様に少量にする必要があ
り、例えばモノオレフィン共重合ゴム100重量部に対
して補強剤(カーボンブラック)20重量部程度、その
他については0.5〜1.5mm部程度が望ましい。
せるために架橋助剤、カーボンブラック等を配合させて
もよい。その配合量は、上記同様に少量にする必要があ
り、例えばモノオレフィン共重合ゴム100重量部に対
して補強剤(カーボンブラック)20重量部程度、その
他については0.5〜1.5mm部程度が望ましい。
第1表は、モノオレフィン共重合ゴムに対して中性子吸
収材としてガドリニウム化合物を加えたもの(試料A、
B、C,D) 、さらにそれに難燃剤を加えたもの(試
料B、D>を示しており、各数値は重但部である。また
同表において、酸化亜鉛、ステアリン酸は加硫促進助剤
、酸化アンチモン、ハロゲン化合物は難燃剤であり、補
強剤としてはカーボンブラック、加硫剤としては硫黄を
用いた。なお、水素原子密度は(X 1022 at
oa+s/cm3 )の数値を示し、酸素指数は推定値
を示している。またGOは酸化ガドリニウムを示してい
る。
収材としてガドリニウム化合物を加えたもの(試料A、
B、C,D) 、さらにそれに難燃剤を加えたもの(試
料B、D>を示しており、各数値は重但部である。また
同表において、酸化亜鉛、ステアリン酸は加硫促進助剤
、酸化アンチモン、ハロゲン化合物は難燃剤であり、補
強剤としてはカーボンブラック、加硫剤としては硫黄を
用いた。なお、水素原子密度は(X 1022 at
oa+s/cm3 )の数値を示し、酸素指数は推定値
を示している。またGOは酸化ガドリニウムを示してい
る。
第1表
上記表から明らかなように、難燃剤として酸化アンチモ
ンおよびハロゲン化合物を加えた試料りは、難燃性の指
標である酸素指数が25.0となって難燃性が向上して
いることがわかる。また各試料とも十分な水素原子密度
を保っている。
ンおよびハロゲン化合物を加えた試料りは、難燃性の指
標である酸素指数が25.0となって難燃性が向上して
いることがわかる。また各試料とも十分な水素原子密度
を保っている。
(発明の効果)
以上説明したように、この発明はモノオレフィン共重合
ゴムを素材とし、これにガドリニウム化合物を配合した
もの、あるいはそれにハロゲン化合物、三酸化アンチモ
ン等の難燃剤を配合したものであり、これによってモノ
オレフィン共重合ゴムの特性を生かしつつ、中性子遮蔽
性能の向上を図り、また難燃性を向上させたものである
。
ゴムを素材とし、これにガドリニウム化合物を配合した
もの、あるいはそれにハロゲン化合物、三酸化アンチモ
ン等の難燃剤を配合したものであり、これによってモノ
オレフィン共重合ゴムの特性を生かしつつ、中性子遮蔽
性能の向上を図り、また難燃性を向上させたものである
。
図面は酸化ガドリニウムの添加量と線量率との関係を示
す特性図である。 1・・・特性曲線。
す特性図である。 1・・・特性曲線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、モノオレフィン共重合ゴムを素材とし、これにガド
リニウム化合物を配合することを特徴とする中性子遮蔽
材。 2、モノオレフィン共重合ゴムを素材とし、これにガド
リニウム化合物を配合するとともに、ハロゲン化合物、
三酸化アンチモン等の難燃剤を配合することを特徴とす
る中性子遮蔽材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13253585A JPS61290399A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 中性子遮蔽材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13253585A JPS61290399A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 中性子遮蔽材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61290399A true JPS61290399A (ja) | 1986-12-20 |
Family
ID=15083548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13253585A Pending JPS61290399A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 中性子遮蔽材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61290399A (ja) |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP13253585A patent/JPS61290399A/ja active Pending
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