JP2003139892A - 中性子遮蔽材 - Google Patents
中性子遮蔽材Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明の目的は、中性子防護服、中性子遮蔽
布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用遮蔽材と
して有用な縫製可能な中性子遮蔽材及びその製造方法を
提供することにある。 【解決手段】 本発明に係る中性子遮蔽材は、厚さ５０
〜１０００μｍの基材１００質量部に対し、硼素換算量
で１０〜１５０質量部の硼素化合物を含有してなり、柔
軟性に富み、且つ縫製可能であることを特徴とする。ま
た、本発明に係る中性子遮蔽材の製造方法は、厚さ５０
〜１０００μｍの基材に、硼素化合物及びエマルジョン
樹脂を含有してなる組成物を含浸または塗布し、その後
乾燥することを特徴とする。
布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用遮蔽材と
して有用な縫製可能な中性子遮蔽材及びその製造方法を
提供することにある。 【解決手段】 本発明に係る中性子遮蔽材は、厚さ５０
〜１０００μｍの基材１００質量部に対し、硼素換算量
で１０〜１５０質量部の硼素化合物を含有してなり、柔
軟性に富み、且つ縫製可能であることを特徴とする。ま
た、本発明に係る中性子遮蔽材の製造方法は、厚さ５０
〜１０００μｍの基材に、硼素化合物及びエマルジョン
樹脂を含有してなる組成物を含浸または塗布し、その後
乾燥することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、中性子防護服、中
性子遮蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用
遮蔽材として有用な縫製可能な中性子遮蔽材及びその製
造方法に関するものである。
性子遮蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用
遮蔽材として有用な縫製可能な中性子遮蔽材及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より放射線遮蔽材、特に、中性子遮
蔽材として硼素化合物やガドリニウムを含む材質が使用
されている。例えば、特開昭６０−２３３１５４号公報
には、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレン
スルフィド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポ
リアミドイミド樹脂及びポリエーテルイミド樹脂からな
る群から選ばれた高耐熱性と耐熱水性を有する一種又は
二種以上をマトリックスとし、中性子吸収材料を混合分
散させてなることを特徴とする中性子吸収遮蔽材組成物
が開示されている。また、該公報には、中性子吸収材料
がガドリニウム含有材料、硼素含有材料、リチウム含有
材料等であることも開示されている。
蔽材として硼素化合物やガドリニウムを含む材質が使用
されている。例えば、特開昭６０−２３３１５４号公報
には、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、ポリフェニレン
スルフィド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポ
リアミドイミド樹脂及びポリエーテルイミド樹脂からな
る群から選ばれた高耐熱性と耐熱水性を有する一種又は
二種以上をマトリックスとし、中性子吸収材料を混合分
散させてなることを特徴とする中性子吸収遮蔽材組成物
が開示されている。また、該公報には、中性子吸収材料
がガドリニウム含有材料、硼素含有材料、リチウム含有
材料等であることも開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載されているような従来の中性子遮蔽材は、樹脂
を基材とし、その中に中性子遮蔽能力を有する物質を分
散させた形態の硬化体であり、中性子防護服、中性子遮
蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用遮蔽材
として有用な縫製可能な中性子遮蔽材はなかった。
報に記載されているような従来の中性子遮蔽材は、樹脂
を基材とし、その中に中性子遮蔽能力を有する物質を分
散させた形態の硬化体であり、中性子防護服、中性子遮
蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用遮蔽材
として有用な縫製可能な中性子遮蔽材はなかった。
【０００４】従って、本発明の目的は、中性子防護服、
中性子遮蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護
用遮蔽材として有用な縫製可能な中性子遮蔽材及びその
製造方法を提供することにある。
中性子遮蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護
用遮蔽材として有用な縫製可能な中性子遮蔽材及びその
製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明に係る中性
子遮蔽材は、厚さ５０〜１０００μｍの基材１００質量
部に対し、硼素換算量で１０〜１５０質量部の硼素化合
物を含有してなり、柔軟性に富み、且つ縫製可能である
ことを特徴とする。
子遮蔽材は、厚さ５０〜１０００μｍの基材１００質量
部に対し、硼素換算量で１０〜１５０質量部の硼素化合
物を含有してなり、柔軟性に富み、且つ縫製可能である
ことを特徴とする。
【０００６】更に、本発明に係る中性子遮蔽材の製造方
法は、厚さ５０〜１０００μｍの基材に、硼素化合物及
びエマルジョン樹脂を含有してなる組成物を含浸または
塗布し、その後乾燥することを特徴とする。
法は、厚さ５０〜１０００μｍの基材に、硼素化合物及
びエマルジョン樹脂を含有してなる組成物を含浸または
塗布し、その後乾燥することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の中性子遮蔽材は、通気性
を有し、柔軟性に富み、縫製が可能であるという布の特
性を有するところに特徴がある。本発明の中性子遮蔽材
に使用する基材は、厚さが５０〜１０００μｍ、好まし
くは１００〜５００μｍの範囲内にあるものである。こ
こで、基材の厚さが５０μｍ未満であると、製造上支障
を来すことがあるために好ましくなく、また、１０００
μｍを超えると、柔軟性を充分に確保することができな
いために好ましくない。本発明の中性子遮蔽材に好適に
使用できる基材の材質としては、例えばポリエステル、
ナイロンまたはポリエステル・ポリエチレン複合材であ
り、これらの材質よりなる紙、布または不織布を基材と
して使用することが好適である。
を有し、柔軟性に富み、縫製が可能であるという布の特
性を有するところに特徴がある。本発明の中性子遮蔽材
に使用する基材は、厚さが５０〜１０００μｍ、好まし
くは１００〜５００μｍの範囲内にあるものである。こ
こで、基材の厚さが５０μｍ未満であると、製造上支障
を来すことがあるために好ましくなく、また、１０００
μｍを超えると、柔軟性を充分に確保することができな
いために好ましくない。本発明の中性子遮蔽材に好適に
使用できる基材の材質としては、例えばポリエステル、
ナイロンまたはポリエステル・ポリエチレン複合材であ
り、これらの材質よりなる紙、布または不織布を基材と
して使用することが好適である。
【０００８】次に、本発明の中性子遮蔽材は、硼素化合
物を含有してなる。硼素化合物としては、例えば窒化硼
素、炭化硼素等を使用することができる。また、硼素化
合物中の10Ｂ元素を濃縮したものも使用できる。硼素化
合物の配合量は、基材１００質量部に対して硼素換算量
で１０〜１５０質量部、好ましくは４０〜１００質量部
の範囲内である。
物を含有してなる。硼素化合物としては、例えば窒化硼
素、炭化硼素等を使用することができる。また、硼素化
合物中の10Ｂ元素を濃縮したものも使用できる。硼素化
合物の配合量は、基材１００質量部に対して硼素換算量
で１０〜１５０質量部、好ましくは４０〜１００質量部
の範囲内である。
【０００９】次に、本発明の中性子遮蔽材の製造方法に
ついて詳述する。本発明の中性子遮蔽材は、厚さ５０〜
１０００μｍの基材に、硼素化合物及びエマルジョン樹
脂を含有してなる組成物を含浸または塗布し、その後乾
燥することを特徴として製造することができる。
ついて詳述する。本発明の中性子遮蔽材は、厚さ５０〜
１０００μｍの基材に、硼素化合物及びエマルジョン樹
脂を含有してなる組成物を含浸または塗布し、その後乾
燥することを特徴として製造することができる。
【００１０】ここで、前記組成物は、硼素化合物２０〜
９０質量％、好ましくは５０〜８０質量％及びエマルジ
ョン樹脂８０〜１０質量％、好ましくは５０〜２０質量
％の配合割合を有するものである。ここで、硼素化合物
の配合割合が２０質量％未満、即ち、エマルジョン樹脂
の配合割合が８０質量％を超えると、中性子遮蔽能力を
充分に確保することができないため好ましくなく、ま
た、硼素化合物の配合割合が９０質量％を超えると、即
ち、エマルジョン樹脂の配合割合が１０質量％未満であ
ると、硼素化合物の基材への付着力が不充分となるため
に好ましくない。なお、前記組成物を構成するエマルジ
ョン樹脂としては、例えばアクリル、酢酸ビニル、ＮＢ
Ｒ、ＳＢＲまたはポリエステル樹脂等を挙げることがで
きる。
９０質量％、好ましくは５０〜８０質量％及びエマルジ
ョン樹脂８０〜１０質量％、好ましくは５０〜２０質量
％の配合割合を有するものである。ここで、硼素化合物
の配合割合が２０質量％未満、即ち、エマルジョン樹脂
の配合割合が８０質量％を超えると、中性子遮蔽能力を
充分に確保することができないため好ましくなく、ま
た、硼素化合物の配合割合が９０質量％を超えると、即
ち、エマルジョン樹脂の配合割合が１０質量％未満であ
ると、硼素化合物の基材への付着力が不充分となるため
に好ましくない。なお、前記組成物を構成するエマルジ
ョン樹脂としては、例えばアクリル、酢酸ビニル、ＮＢ
Ｒ、ＳＢＲまたはポリエステル樹脂等を挙げることがで
きる。
【００１１】前記組成物の基材への塗布または含浸操作
は特に限定されるものではなく、慣用の種々の操作を用
いることができるが、例えばナイフコート、グラビアコ
ート、フローコート、ロールコート、スプレーコート等
を使用することができる。なお、前記組成物の基材への
塗布または含浸量は、基材１００質量部に対して硼素換
算量で１０〜１５０質量部、好ましくは４０〜１００質
量部の範囲内である。
は特に限定されるものではなく、慣用の種々の操作を用
いることができるが、例えばナイフコート、グラビアコ
ート、フローコート、ロールコート、スプレーコート等
を使用することができる。なお、前記組成物の基材への
塗布または含浸量は、基材１００質量部に対して硼素換
算量で１０〜１５０質量部、好ましくは４０〜１００質
量部の範囲内である。
【００１２】上述のようにして硼素化合物を塗布または
含浸した基材を８０〜１８０℃、好ましくは１２０〜１
５０℃で乾燥することにより本発明の中性子遮蔽材を得
ることができる。
含浸した基材を８０〜１８０℃、好ましくは１２０〜１
５０℃で乾燥することにより本発明の中性子遮蔽材を得
ることができる。
【００１３】上述のようにして得られた本発明の中性子
遮蔽材は、柔軟性に富み、縫製が可能であり、通気性を
有するという布としての特性を具備しているところか
ら、中性子防護服、中性子遮蔽布団、カーテン、機器・
装置等の中性子防護用遮蔽材等の用途に使用することが
でき、予想される中性子の線量等に応じて適宜複数枚数
の中性子遮蔽材を重ねて縫製して使用することも可能で
ある。
遮蔽材は、柔軟性に富み、縫製が可能であり、通気性を
有するという布としての特性を具備しているところか
ら、中性子防護服、中性子遮蔽布団、カーテン、機器・
装置等の中性子防護用遮蔽材等の用途に使用することが
でき、予想される中性子の線量等に応じて適宜複数枚数
の中性子遮蔽材を重ねて縫製して使用することも可能で
ある。
【００１４】
【実施例】以下、本発明の中性子遮蔽材を実施例により
更に詳細に説明する。 実施例 厚さ２５０μｍ、重さ５０ｇ／ｍ2のポリエステル製不
織布を基材とし、窒化硼素粉末をアクリルエマルジョン
樹脂に混合、分散させた組成物をナイフコートにて含
浸、付着させた後、１３０℃で乾燥することにより中性
子遮蔽材を得た。なお、使用した組成物の組成並びに使
用量は以下の通りである： 組成物Ａ：窒化硼素粉末８０質量％、アクリルエマルジ
ョン樹脂２０質量％基材１００質量部に対しての組成物
の含浸量１２７質量部（硼素換算量４４質量部） 組成物Ｂ：窒化硼素粉末８０質量％、アクリルエマルジ
ョン樹脂２０質量％基材１００質量部に対しての組成物
の含浸量３１質量部（硼素換算量１１質量部） なお、得られた中性子遮蔽材Ａ及びＢは、通気性を有
し、充分な柔軟性を有し、縫製可能な材質であった。
更に詳細に説明する。 実施例 厚さ２５０μｍ、重さ５０ｇ／ｍ2のポリエステル製不
織布を基材とし、窒化硼素粉末をアクリルエマルジョン
樹脂に混合、分散させた組成物をナイフコートにて含
浸、付着させた後、１３０℃で乾燥することにより中性
子遮蔽材を得た。なお、使用した組成物の組成並びに使
用量は以下の通りである： 組成物Ａ：窒化硼素粉末８０質量％、アクリルエマルジ
ョン樹脂２０質量％基材１００質量部に対しての組成物
の含浸量１２７質量部（硼素換算量４４質量部） 組成物Ｂ：窒化硼素粉末８０質量％、アクリルエマルジ
ョン樹脂２０質量％基材１００質量部に対しての組成物
の含浸量３１質量部（硼素換算量１１質量部） なお、得られた中性子遮蔽材Ａ及びＢは、通気性を有
し、充分な柔軟性を有し、縫製可能な材質であった。
【００１５】中性子遮蔽能力の測定
上述のようにして得られた組成物ＡまたはＢを含浸した
本発明の中性子遮蔽材Ａ及びＢの中性子遮蔽性能を測定
するため、日本原子力研究所ＪＲＲ−４に設置されてい
る即発ガンマ線分析装置（ＰＧＡ）を利用した。測定方
法は、ガイドチューブを用いて熱中性子を導出し、その
出口に置かれた中性子遮蔽材Ａ及びＢ並びに基材に透過
させ、後方に設置されたモニタの中性子捕獲反応による
即発ガンマ線をゲルマニウム検出器で計測し、透過割合
から中性子遮蔽能力を求めるものである。モニタに到達
する中性子は中性子遮蔽材による吸収及び散乱によって
失われる。中性子遮蔽材に含浸している窒化硼素中の硼
素、特に10Ｂは高い中性子吸収能力を持っており、基材
及びエマルジョン樹脂に含まれる水素は中性子の散乱能
力が高い。散乱による効果を観察するため、基材のみの
測定も実施し、その結果も合わせて比較することとし
た。測定結果を図１に示す。
本発明の中性子遮蔽材Ａ及びＢの中性子遮蔽性能を測定
するため、日本原子力研究所ＪＲＲ−４に設置されてい
る即発ガンマ線分析装置（ＰＧＡ）を利用した。測定方
法は、ガイドチューブを用いて熱中性子を導出し、その
出口に置かれた中性子遮蔽材Ａ及びＢ並びに基材に透過
させ、後方に設置されたモニタの中性子捕獲反応による
即発ガンマ線をゲルマニウム検出器で計測し、透過割合
から中性子遮蔽能力を求めるものである。モニタに到達
する中性子は中性子遮蔽材による吸収及び散乱によって
失われる。中性子遮蔽材に含浸している窒化硼素中の硼
素、特に10Ｂは高い中性子吸収能力を持っており、基材
及びエマルジョン樹脂に含まれる水素は中性子の散乱能
力が高い。散乱による効果を観察するため、基材のみの
測定も実施し、その結果も合わせて比較することとし
た。測定結果を図１に示す。
【００１６】図１より、窒化硼素を含浸させた本発明の
中性子遮蔽材Ａ及びＢと、基材の透過割合の変化割合の
仕方は明らかに異なっていることが判る。これは含浸さ
せた窒化硼素が実際に中性子吸収を行っているためだと
思われる。従って、本発明の中性子遮蔽材Ａ及びＢは、
基材に比べ中性子遮蔽能力があることが判る。また、窒
化硼素の含浸量が異なる中性子遮蔽材ＡとＢの測定結果
を比較すると、窒化硼素の含浸量により透過割合の変化
の仕方が異なることが判る。このことから、窒化硼素の
含浸量が多い程、中性子遮蔽能力が大きいことが判る。
なお、図１から中性子数が半分になる枚数は、中性子遮
蔽材Ａで約９枚、中性子遮蔽材Ｂで約１８枚である。
中性子遮蔽材Ａ及びＢと、基材の透過割合の変化割合の
仕方は明らかに異なっていることが判る。これは含浸さ
せた窒化硼素が実際に中性子吸収を行っているためだと
思われる。従って、本発明の中性子遮蔽材Ａ及びＢは、
基材に比べ中性子遮蔽能力があることが判る。また、窒
化硼素の含浸量が異なる中性子遮蔽材ＡとＢの測定結果
を比較すると、窒化硼素の含浸量により透過割合の変化
の仕方が異なることが判る。このことから、窒化硼素の
含浸量が多い程、中性子遮蔽能力が大きいことが判る。
なお、図１から中性子数が半分になる枚数は、中性子遮
蔽材Ａで約９枚、中性子遮蔽材Ｂで約１８枚である。
【００１７】
【発明の効果】本発明の中性子遮蔽材は、通気性を有
し、柔軟性に富み、縫製可能であるという従来の中性子
遮蔽材とは全く異なる特性を有し、中性子防護服、中性
子遮蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用遮
蔽材等の用途への使用が期待できる。
し、柔軟性に富み、縫製可能であるという従来の中性子
遮蔽材とは全く異なる特性を有し、中性子防護服、中性
子遮蔽布団、カーテン、機器・装置等の中性子防護用遮
蔽材等の用途への使用が期待できる。
【図１】実施例で得られた中性子遮蔽材Ａ及びＢ並びに
基材の積層枚数と中性子の透過割合の測定結果を示す図
である。
基材の積層枚数と中性子の透過割合の測定結果を示す図
である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 堀 直彦
茨城県那珂郡東海村白方白根２番地４ 日
本原子力研究所 東海研究所内
(72)発明者 奥田 久志
神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央２丁目５番
５号 アスク・サンシンエンジニアリング
株式会社内
(72)発明者 市野 隆行
神奈川県横浜市鶴見区鶴見中央２丁目５番
５号 アスク・サンシンエンジニアリング
株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 厚さ５０〜１０００μｍの基材１００質
量部に対し、硼素換算量で１０〜１５０質量部の硼素化
合物を含有してなり、柔軟性に富み、且つ縫製可能であ
ることを特徴とする中性子遮蔽材。 - 【請求項２】 基材がポリエステル、ナイロン、ポリエ
ステル・ポリエチレン複合材からなる群から選択された
材質よりなる布または不織布である、請求項１記載の中
性子遮蔽材。 - 【請求項３】 硼素化合物が窒化硼素または炭化硼素で
ある、請求項１または２記載の中性子遮蔽材。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれか１項記載の
中性子遮蔽材の製造方法において、厚さ５０〜１０００
μｍの基材に、硼素化合物及びエマルジョン樹脂を含有
してなる組成物を含浸または塗布し、その後乾燥するこ
とを特徴とする中性子遮蔽材の製造方法。 - 【請求項５】 エマルジョン樹脂が、アクリル、酢酸ビ
ニル、ＮＢＲ、ＳＢＲ及びポリエステル樹脂から選択さ
れる、請求項４記載の中性子遮蔽材の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001332292A JP2003139892A (ja) | 2001-10-30 | 2001-10-30 | 中性子遮蔽材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001332292A JP2003139892A (ja) | 2001-10-30 | 2001-10-30 | 中性子遮蔽材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003139892A true JP2003139892A (ja) | 2003-05-14 |
Family
ID=19147729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001332292A Pending JP2003139892A (ja) | 2001-10-30 | 2001-10-30 | 中性子遮蔽材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003139892A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102157214A (zh) * | 2010-12-02 | 2011-08-17 | 卜庆革 | 稀土屏蔽复合层镀银布料,其制备方法及其制备的服装 |
| KR101192901B1 (ko) | 2010-06-04 | 2012-10-18 | 강우석 | 유연성 및 복원성을 갖는 중성자 방사선 흡수시트, 이로 만든 의복 및 그 제조방법 |
| JP2013210360A (ja) * | 2012-02-28 | 2013-10-10 | Unitika Ltd | 放射線遮蔽性シート、および該放射線遮蔽性シートが縫製されてなる放射線遮蔽性袋体 |
| JP2014035297A (ja) * | 2012-08-09 | 2014-02-24 | Toshiba Corp | 熱中性子吸収膜の被覆装置、その方法及び溶融炉心物の回収方法 |
| JP2015010826A (ja) * | 2013-06-26 | 2015-01-19 | 株式会社Ｃｉｃｓ | 中性子遮蔽構造及びこれを用いた中性子遮蔽方法 |
| JP2015064386A (ja) * | 2014-12-26 | 2015-04-09 | 登 熊沢 | 放射線吸収材料 |
-
2001
- 2001-10-30 JP JP2001332292A patent/JP2003139892A/ja active Pending
Cited By (6)
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