JPS63247696A - γ線遮蔽ブロツク - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はγ線遮蔽ブロックに関するものである。γ線遮
蔽ブロックは、原子力発電関係ｉ設。

放射線廃棄物処理関連、高エネルギー加速器や強力Ｘ線
を利用する各研究機関、病院等の放射線治療施設等に使
用されており、今後の社会事情を考慮した場合、需要の
拡大は必至と推定される。

（従来の技術〕 従来より上記のような強いγ線の発生する箇所は、非常
に厚いコンクリート構造物や密度が大である鉛ブロック
や鉄板などにより遮蔽されている。またシリコーンゴム
に鉛粉を充填させたり、あるいはビニル基含有ポリオル
ガノシロキサンをベースポリマーとするシリコーンゴム
組成物に鉛粉を充填させたものなどが提案されている（
特開昭６１−９８７６５　＠　）。

しかし、コンクリートは遮蔽用の建築構造物としては適
しているがγ線遮蔽の効果は小さく、従って非常に大型
の構造体が必要となる。またγ線遮蔽効果の大きな鉛を
ブロック状に成形したγ線遮蔽ブロックは、密度が約１
１ｇ／ｃＩｄと大であることからコンクリートのような
大型の構造体を必要としないが密度が大であるために重
くかつ鉛白体がすべりやすいので落下させたりするとけ
がを生じやすくまた柔かいため変形し易く取扱いには注
意を要するという欠点を有している。このことは鉄板な
どについても同様でおり、これらのγ線遮蔽材料は加工
性、施工性にも難点がある。

ざらに通常のシリコーンゴムをベースポリマーに用いた
場合、シリカ等の充填材を加えないと十分な強度が得ら
れないため逆に鉛の充填量に限界かありそのため密度が
大なるγ線遮蔽材料が得られない。また、ビニル基含有
ポリオルカッシロキサンをベースポリマーとするシリコ
ーンゴム組成物に鉛粉を充填させた場合には、これをブ
ロック状に成形することは容易であるが、ビニル基含有
ポリオルガノシロキサンの調製工程が必要である。また
、サスペンション重合で得られたポリ塩化ビニルを含む
通常の熱可塑性樹脂では成形加工と物性の面から、鎗の
含有ｍは制限されてしまい、樹脂１００重量部に対して
せいぜい９００重湯部までが限界でありそのため密度が
大なるγ線遮蔽材料は得られずこれをさらにブロック状
に成形加工することはたとえ鉛の含有量が９００重量部
以下であっても極めて困難である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、このような従来の問題点を解決して製
造が簡単でしかも加工性および施工性にすぐれ、しかも
着色による認識性の容易なγ線遮蔽ブロックを提供する
ことにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明の要旨とする所はポリ塩化ビニル系ペーストレジ
ン１００重量部に対し可塑剤８０ないし１２０重量部お
よび鉛あるいは鉛化合物の粉末１０００ないし２０００
１量部配合してなる組成を有することを特徴とするγ線
遮蔽ブロックに存するものであり、γ線遮蔽材料として
ポリ塩化ビニル系ベースト１ノシンと可塑剤を母材とし
て鉛あるいは鉛化合物の粉末を該ペーストレジン１００
重量部に対して１０００ないし２０００重量部という多
聞に配合してブロックとなしさらには要すればこのブロ
ックを表面着色し装飾性と認識性を高めたカラーｒ線遮
蔽ブロックとするものでおる。

〔作　用〕

本発明に用いられるポリ塩化ビニル系ペーストレジンは
、常温で可塑剤と混合してもゾル状で流動性を保持して
いることに特徴を有しており、通常はこれを１５０〜２
３０　’Ｃ程度の高温で加熱成形させる加工法により製
品を得る。従って他の熱可塑性高分子材料のように溶融
混練の工程を必要としない。このことは本発明のように
充填剤を多量に配合しなければならない場合、溶融混練
の工程による装置の摩耗を考慮する必要がないため大き
な利点となる。またγ線の遮蔽性能を高めるためには鉛
あるいは鉛の粉末の充填量を増す必要があるが、通常の
酸化鉄や炭酸カルシウム等のフィラーを充填する場合に
はポリ塩化ビニル系ペーストレジン１００重量部に対し
て約６００重量部以上の高充填はゾルの粘度が上昇し流
動性が乏しくなってしまうため成型が困難である。これ
に対し鉛あるいは鉛化合物の粉末の場合には１０００重
量部以上高充填させても十分な流動性が保持されており
高密度の成型ブロックが得られることは本発明の大きな
特徴で必る。さらには、）野られたγ線遮蔽ブロックに
おけるポリ塩化ビニル系ペーストレジンの含有量が１０
％以下の重量割合であり、残り９０％以上の成分は着色
性の良くない材質によって占められているにもかかわら
ず、ポリ塩化ビニル系ペーストレジンのすぐれた着色性
のため、任意の色に着色することができることも本発明
の特徴である。

本発明に用いられるポリ塩化ビニル系ペーストレジンと
しては、通常の塩化ビニルホモポリマーの他に塩化ビニ
ル／酢酸ビニル共重合体を始めとする各種七ツマ−と塩
化ビニルとの共重合体も使用できる。

可塑剤の例としては、ジオクヂルフタレ−１〜。

ジヘキシルフタレート、ジブチルフタレート等のフタル
酸エステル系可塑剤、ジオクヂルアジペート、ジイソデ
シルアジペート等の脂肪族系可塑剤、トリクレジルホス
フェート等のリン酸エステル系可塑剤、ポリエステル系
可塑剤、工ボキシ系可塑剤、塩素化パラフィン等の含塩
素可塑剤等が挙げられる。もらろん、ここに挙げた系に
限定されるものではない。

可塑剤の配合母は、ポリ塩化ビニル系ペーストレジンと
鉛および鉛化合物粉末の総量に対してこれらの可塑剤を
混合させた時、流動性を付与するという目的から適宜決
定されるが、通常はレジン１００重量部に対して８０〜
１２０ｆｆｌｆｆｉ部が望ましい。８０重量部未満では
十分な流動性が１ｑられず１２０重量部を超えて加えて
は材料強度や着色ｉ生が低下してしまう。

本発明に用いられる鎗あるいは鉛化合物粉末としては、
鉛金属、亜酸化鉛、酸化鉛、二酸化鉛、三酸化二鉛、酸
化二鉛等が挙げられる。粒子径は１ｏｏ！ｉｍ以下のも
のか望ましい。１００μｍ以上の粒子径の鉛は、ゾル状
態での沈降が早いためゾル安定性に欠ける。配合割合と
しては、その目的から鉛および鉛化合物の粉末が多けれ
ば多い程、成型ブロックの密度が大となりγ線遮蔽性能
に優れたブロックが得られるが加工性の面からポリ塩化
ビニル系ペーストレジン１００重量部に対して２０００
重ｆｆ１部を超えて加えると流動性が乏しくなり成形す
ることは困難となる。また１ｏｏｏ重■部未満ではγ線
遮蔽効果は低下してしまう。

本発明のγ線遮蔽ブロックはポリ塩化ビニル系ペースト
レシンと可塑剤、鎗または鉛化合物の粉末を配合しミキ
サーにて撹拌混合しゾル状態としたものを好ましくは脱
泡し型に流し込み加熱成形するなどの方法で得ることが
できる。

本発明のγ線″ａ蔽ブロックの形状および大きざとして
は、特に制限はないが、施工性１作業性および対象とな
るγ線のエネルギーによって決定される。通常は、長さ
１５〜２５　ｃｍ程度、幅５〜１５ｃｍ程度、厚２〜８
　ｃｍ程度で、特に現存している鉛ブロックの形状とし
ては長さ２０Ｃｍ、幅１０ｃｍ、厚５　ｃｍ程度が扱い
やすく望ましい。

また、ブロックとブロックの接ぎ目には凹凸の構造をも
たせて施工することにより、より確実性の高いγ線遮蔽
性能を発揮させることもできる。以上の方法により得ら
れたγ線遮蔽ブロックは黒色を呈しており、装飾性およ
び認識性を高める為には着色させることができる。

ブロックへの＠色は表面塗装と顔料を練り込む２種類の
方法があるが、本発明の場合鉛あるいは鉛化合物が多量
に充填されているため、顔料を練り込む方法では鉛ある
いは鉛酸化鉛の色調に影響され着色性が劣る。従って着
色方法は表面塗装が好ましい。

塗装方法は、ブロックの表面をサンドペーパー等でみが
き、塩化ビニル系シンナーで拭いた後、塩化ゴム系ある
いはアクリル系塗料、ウレタン系塗料を用いハケ塗り、
もしくはスプレー塗装により任意の色に着色させること
ができる。

ブロックを着色さけることによって病院などの放射線源
の周囲を便宜的に囲う場合など認識性を向上させること
が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は
この実施例に限定されるものではない。

実施例１（製造例） ポリ塩化ビニル（［リューロンペーストＲ−７２２Ｊ　
、東洋費達工業株式会社製）１００重量部に対し、可塑
剤としてジー２−エチルへキシルフタレート（ＤＯＰ、
花王株式会社製）を６８重量部、ジオクチルアジペート
（ＤＯＡ、協和醗酵株式会社製）を６型組部、塩素化パ
ラフィン（［トヨパラックスー１４５Ｊ　、東北東ソー
化学社製）１４重組部、ざらに表面が酸化されている金
属鉛の粉末で粒子径１００μｍ以上の区分を含まない平
均粒子径１４μｍのもの１２５０重量部をミキサーにて
撹拌混合し、均一なゾル状態とした混合物を、密閉系に
て真空脱泡機により脱泡し、長ざ２０Ｃｍ、幅１０Ｃｍ
、厚５　ｃｍの形に流し込み温度１８０°Ｃの状態で２
２分間加熱成型することにより、型と同じサイズの遮蔽
ブロックを１ｑだ。

得られたブロックの密度（’ｊ　／　ｃｔｒＯは５，２
であった。

実施例２（′！Ａ造例） 実施例１と同一で得たブロックは黒色を呈しておりその
ブロックを着色するには、その表面をサンドペーパーで
みがき、塩化ビニル系シンナー（ラッカーシンナー、太
陽化学■製）で表面の汚れ、をふきとった後、塩化ゴム
系塗料（ベントカラー、大同塗料＠製）で赤色にへケに
より塗装した。その結果着色性は全く問題なく良好な外
観を呈する赤色遮蔽ブロックを得た。

実施例３（γ線遮蔽性能） γ線遮蔽性能は大まかにいって遮蔽層の密度と厚さによ
って決まるため、本発明のブロックを用いればその鉛の
配合量で一義的に決定されるといえる。従ってγ線遮蔽
性能は実測するまでもないが、レジン成分中での鉛の分
散性が悪いと所期性能が発現しないため次に示ず測定方
法により実施例１で得られた試料と、これを二重に重ね
た場合のγ線遮断効果を同一サイズの鎗単独のブロック
と比較した。その結果を表１に示す。本発明のブロック
を用いた場合でも予想通りのγ線遮蔽効果を発現してい
ることが判る。

一般に人間に対する放射線被爆量は１．Ｃ。

Ｒ，Ａ、（国際放射線防護委員会）により５、ＯＯＯｍ
Ｒ／年以内と規定されている。この数値は約２ｍＲ／ｈ
に相当し表１からして、実施例１で得られた本発明のγ
線遮蔽ブロック１層で充分放射線を防護し得ることを示
している。

（測定方法） 線源、測定試料（遮蔽ブロック）、検出器は、この順序
にそれぞれ１０ｃｍ間隔となるようにまたブロックの最
も広い面積が照射面となるように設置し、γ線を照射し
た。

また、複数層のブロックを用いる際は前記広い面同志を
合わせて複層とした。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば以下の効
果を発現させることができる。

（１）鉛必るいは鉛化合物の粉末を多重に配合させるこ
とによりすぐれたγ線遮蔽効果を発現する。

（２）ブロック状の形状を有しているため持ち運びが簡
単であり、施工しやすい。

（３）ポリ塩化ビニル系ペーストレジンを母材としてい
るために、鉛単体により構成されたブロックのようにす
べりやすくなく、加工性。

施工性に優れておりまた落としたりしても負傷しにくい
。

（４）ポリ塩化ビニル系ペーストレシンと可塑剤を母材
としているために、ゴムや他樹脂を用いる場合と比較し
て溶融混練の工程の必要なく、加工成形が極めて簡単で
おる。また、装置の摩耗も少ない。

（５）ブロックを着色させることにより装飾性と認識性
を高めることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリ塩化ビニル系ペーストレジン１００重量部に
   対し可塑剤８０ないし１２０重量部および鉛あるいは鉛
   化合物の粉末１０００ないし２０００重量部配合してな
   る組成を有することを特徴とするγ線遮蔽ブロック。
2. （２）表面が着色されている特許請求の範囲第１項記載
   のγ線遮蔽ブロック。