JP2006118866A - 軟x線遮蔽材 - Google Patents

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Abstract

【課題】塵楳等が付着せず、着色もし難い軟X線遮蔽材を提供する。
【解決手段】塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材1の少なくとも片面に制電層2が設けられた構成の軟X線遮蔽材A1とする。塩化ビニル系樹脂の遮蔽基材1は他の合成樹脂よりもX線遮蔽率が良好であり、厚さが1.80〜10.0mmでも7350000μSv/hの軟X線量を0.1μSv/h以下にまで遮蔽できる。そして、表面に制電層を有するので塵楳などが付着することがない。また、塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材と、この遮蔽基材の軟X線照射側に設けられた他の樹脂よりなる保護材とからなる構成の軟X線遮蔽材としてもよく、その場合は、軟X線を保護材である程度遮蔽し、透過した軟X線を遮蔽基材で遮蔽することで、軟X線を確実に遮蔽できる。
【選択図】図1

Description

本発明は、軟X線を遮蔽するのに適した塩化ビニル系樹脂からなる軟X線遮蔽材に関するものである。
X線には、波長が長い領域(0.1〜50nm)の軟X線と、波長の短い領域(0.1nm以下)の硬X線とがあり、軟X線は表面の物性研究や化学反応を利用した微細加工に、或は静電気除去に利用されており、硬X線は透過特性を利用して医療や工業用への利用がなされている。そして、これらの利用にあたって、X線が外部に漏れないように、その発生装置を遮蔽する必要があり、硬X線にあっては、主に鉛により遮蔽されて実使用されているが、錫安定剤を多量に含有した塩化ビニル樹脂を使用することも知られている(特許文献1)。また、軟X線にあっては、鋼材、アルミニウム材、合成樹脂が遮蔽材として使用されて、軟X線が外部に漏れないようになされている。
特許第2899997号公報
軟X線を利用した静電気除去装置は、電子部品の実装時、粉体の包装・梱包時、プラスチック部品の製造工程時、クリーンルーム内でのICやLCDやPDPの製造工程時、クリーンルーム内でのガラスや間仕切りの除電などに使用されている。しかし、対象物の除電には有効に働くが、当該静電気除去装置を囲う軟X線遮蔽材自体への塵楳等の付着については、いままで考慮されていなかつた。特に、合成樹脂からなる遮蔽材は、絶縁性であるがゆえに塵楳の付着が問題となる場合があったし、また、当該遮蔽材自体が軟X線により劣化し着色するという問題もあった。
このような従来の問題に鑑み、本発明は軟X線遮蔽材に塵楳等が付着せず、また着色もし難い軟X線遮蔽材を提供することを解決課題とする。
本発明に係る軟X線遮蔽材は、塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材の少なくとも片面に制電層が設けられていることを特徴とするものである。
本発明に係る他の軟X線遮蔽材は、塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材と、当該遮蔽基材の軟X線照射側に設けられた他の樹脂よりなる保護材とからなることを特徴とするものである。
本発明において、遮蔽基材はその厚さが1.80〜10.0mmであって、軟X線照射口に遮蔽材を配置したときに、10cm離れた位置での軟X線量を遮蔽前の7350000μSv/hから0.1μSv/h以下に遮蔽することが好ましい。また、保護材がアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂のいずれかからなることが好ましいし、制電層が遮蔽基材の保護材の反対面に設けられていることが好ましく、また、遮蔽基材の厚さが1.0〜5mmで保護材の厚さが0.5〜5mmであって、軟X線照射口に遮蔽材を配置したときに、10cm離れた位置での軟X線量を遮蔽前の7350000μSv/hから0.1μSv/h以下に遮蔽することも好ましい。
本発明の軟X線遮蔽材は、遮蔽基材が塩化ビニル系樹脂よりなるので、軟X線遮蔽率が他の合成樹脂よりも良好であり、厚さが1.80〜10.0mmであっても7350000μSv/hの軟X線量を0.1μSv/h以下にまで遮蔽することができる。そして、表面に制電層を有するのでクリーンルーム内で当該軟X線遮蔽材を用いた装置を使用しても、塵楳などが付着することがなく、クリーンルーム内で製造される製品の不良品を少なくすることに役立つ。
また、本発明のもう一つの軟X線遮蔽材は、塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材と他の樹脂よりなる保護材とが積層されているので、軟X線を保護材である程度遮蔽し、透過した軟X線を遮蔽基材で遮蔽することで、軟X線を確実に遮蔽できる。また、遮蔽基材に到達する軟X線量も少なくなるので、たとえ塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材であっても着色をなくすことができ、長期に亘り外観を良好に保つことができる。特に、保護材がアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂のいずれかからなると、保護材自体も着色することがないので、着色せず且つ軟X線も確実に遮蔽する軟X線遮蔽材とすることができる。
そして、保護材の厚さを0.5〜5mmにすることで、当該保護材で軟X線量を30%以上遮蔽することができ、通過した軟X線も遮蔽機能に優れる1.0〜5mmの厚さの塩化ビニル系樹脂の遮蔽基材で確実に遮蔽することができる。
以下、本発明の具体的な実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の一実施形態を示す軟X線遮蔽材の断面図である。
この軟X線遮蔽材A1は、図1に示すように、塩化ビニル系樹脂よりなる軟X線遮蔽基材1と、その一方の片面に設けられた制電層2とが積層されたものである。なお、制電層2は遮蔽基材1の両面に設けてもよい。
遮蔽基材1は、塩化ビニル系樹脂よりなる組成物から成形されたものであって、当該塩化ビニル系樹脂は、後述するデータからわかるように、ポリカーボネート樹脂やポリエステル樹脂やアクリル樹脂やシクロオレフィン樹脂などの合成樹脂に比べて軟X線遮蔽効果に優れていて、その厚さを1.80mm以上にすることで、軟X線照射装置の軟X線照射口に遮蔽基材を配置し、この照射口から10cm離れた位置での軟X線量を遮蔽前の7350000μSv/hから0.1μSv/h以下にまで遮蔽することができる。厚さを厚くすればするほど遮蔽性能は向上するが、透過した軟X線量を自然界に存在する0.1μSv/h以下にする必要がないうえ、遮蔽材の加工性やコストなどを考慮して、10.0mm程度以下、好ましくは5mm以下にすることが望ましい。
このような塩化ビニル系樹脂としては、塩素化度が56.8%である塩化ビニル樹脂、塩素化度が57〜64%である塩素化塩化ビニル樹脂、これらの塩化ビニルと酢酸ビニルなどとの共重合樹脂、これらの塩化ビニル系樹脂の混合樹脂などが用いられる。これらの樹脂のなかでも、耐薬品性が良好で、強度などのバランスが良く、且つ安価である塩化ビニル樹脂が、また耐熱性が良好である塩素化塩化ビニル樹脂が好ましく用いられる。さらに、塩素化塩化ビニル樹脂は塩化ビニル樹脂より軟X線遮蔽効果に優れているので、遮蔽効果を重要視する用途に用いる場合は好ましく用いられる。遮蔽基材1が上記塩化ビニル樹脂から形成されていれば厚さを1.91mm以上に、塩素化塩化ビニル樹脂で形成されている場合は1.80mm以上にすることが好ましい。
透明な軟X線遮蔽材A1を得るには、遮蔽基材1の熱安定剤として錫系熱安定剤であるメルカプト系熱安定剤、マレート系熱安定剤などを用い、透明性を阻害する充填材などを添加しないことで、厚さ3.0mmでの全光線透過率を80%以上、ヘーズ値を10%以下にすることができる。また、不透明な軟X線遮蔽材A1を得るには、上記塩化ビニル系樹脂に顔料などの着色剤或は充填材などを添加したり、或は塩化ビニル系樹脂の熱安定剤として鉛系安定剤を用いることにより不透明にすることができる。なお、塩化ビニル系樹脂の成形に必要な滑剤、補強剤、抗酸化剤、紫外線吸収剤、その他改質剤などが適宜選択して添加されることはいうまでもない。
制電層2は、導電材、或は導電材とバインダー樹脂とで形成されたもので、表面抵抗率が10〜1012Ω/□、好ましくは10〜1010Ω/□の制電性を有する層である。導電材としては、酸化錫、アンチモンをドープした酸化錫、酸化亜鉛、導電性カーボン、カーボンナノチューブ、導電性酸化チタンなどの公知のものが使用される。また、バインダー樹脂としては、塩化ビニル系樹脂、アクリル樹脂などが使用される。
この制電層2の厚さは、用いる導電材の種類により異なるが、上記表面抵抗率とするために5nm〜50μm、好ましくは50nm〜10μm、更に好ましくは100nm〜5μmの範囲の厚さに形成されることが望ましい。図1における制電層2は、塩化ビニル樹脂やアクリル樹脂などの熱可塑性樹脂よりなる接着樹脂フィルム21を介して遮蔽基材1と積層一体化されている。当該接着樹脂フィルム21により、制電層2と遮蔽基材1との積層が良好となり、軟X線が照射されても剥離することがない。
この制電層2を形成するには、公知の技術が用いられ、例えば、導電材とバインダー樹脂とからなる混合組成物を遮蔽基材1の表面に共押出し成形したり、或は導電材とバインダー樹脂と溶剤とよりなる塗料を遮蔽基材1に直接塗布して形成したり、或は上記の如く樹脂フィルムに前記塗料を塗布して得たラミネートフィルムをラミネートしたり、或は剥離フィルムに前記塗料を塗布して形成した転写フィルムを用いて制電層2を転写したりすること等で形成される。
このようにして作製された軟X線遮蔽材A1は、軟X線を照射する微細加工装置、静電気除去装置などをカバーする材料に、或は軟X線を照射する室内の覗き窓になどに利用され、軟X線が外部に洩れるのを防止する、透明軟X線遮蔽材A1はカバー内部を確認できるし、覗き窓から室内を観察することができる。なお、制電層2は塵楳の付着を嫌う側になるようにすればよいが、装置のカバー材の場合は外側に、覗き窓の場合は室外側にすればよい。
図2は本発明の他の実施形態を示す軟X線遮蔽材の断面図である。この軟X線遮蔽材A2は、塩化ビニル系樹脂よりなる軟X線遮蔽基材1と、当該遮蔽基材1の軟X線照射側となる片面に設けられた保護材3と、遮蔽基材1の他面に設けられた制電層2とを積層して一体化してなるものである。なお、制電層2を積層せずに、遮蔽基材1と保護材3とからなる2層構造の積層体としてもよいし、制電層2は上記接着樹脂フィルムを介して積層してもよい。また、遮蔽基材1と制電層2と保護材3とをそれぞれ積層して一体化しているが、遮蔽基材1と保護材3とは単に重ね合せるだけであってもよい。
遮蔽基材1と制電層2とは、前記実施形態のそれらと同じものであるので、同一符号を付して説明を省略する。
保護材3は、塩化ビニル系樹脂以外の合成樹脂よりなる厚さ0.5〜5.0mmの透明乃至不透明層であり、軟X線照射装置の軟X線照射口に密接して保護材3を配置し、10cm離れた位置での軟X線量を遮蔽前の7350000μSv/hから5200000μSv/h以下(約30%の遮蔽率)に遮蔽することができればよく、0.1μSv/h以下にまで遮蔽する必要はない。しかし、この保護材3を透過した軟X線を遮蔽基材1で0.1μSv/h以下にまで容易に遮蔽し、また遮蔽基材1の着色を抑制するためには、3700000μSv/h以下(約50%の遮蔽率)に、さらに好ましくは1000000μSv/h以下(約86%の遮蔽率)に遮蔽することが望ましい。
保護材3の合成樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれでもよいが、加工性を考慮すれば熱可塑性樹脂、特に透明性熱可塑性樹脂が好ましい。その中でも、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂は、透明性に優れ、軟X線に照射された後においても劣化して着色することがなく、透明性を維持できるので好ましく用いられる。
そして、保護材3で軟X線を30%以上遮蔽するので、遮蔽基材1には残りの70%以下しか到達せず、この到達した軟X線を保護材3よりも遮蔽機能に優れる遮蔽基材1により確実に遮蔽するので、これらを組合わせた保護材3と遮蔽基材1とからなる軟X線遮蔽材A2により0.1μSv/h以下となるように遮蔽することができる。しかも、上記のように照射軟X線の70%以下しか遮蔽基材1には到達しないので、着色され易い塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材1であっても着色することをなくすことができる。その結果、この軟X線遮蔽材A2は透明で着色され難いものとすることができるのである。塩化ビニル系樹脂の着色をよりなくすためには、上記の如く50%を遮蔽する保護材3を用いることが好ましい。
当該軟X線遮蔽材A2の厚みは特に限定されるものではないが、1.5〜10mmにすることが望ましく、この場合において上記遮蔽基材1の厚みを1.0〜5mmに、上記保護材3の厚みを0.5〜5mmにすることが好ましい。厚みが1.0mmの遮蔽基材1単独では、遮蔽後の軟X線量を0.1μSv/h以下とすることはできないが、保護材3と組み合わせることで0.1μSv/h以下とすることが可能となる。より好ましい厚みは、遮蔽基材1を1.80〜4mmに、保護材3を1〜3mmにすることであり、遮蔽基材1の厚さを1.80mm以上にすることで単独でも軟X線量を0.1μSv/h以下にまで遮蔽することができるうえ、保護材3を1.0mm以上にすることで遮蔽基材1の着色をより抑制することができ、軟X線遮蔽材A2の着色を確実になくすことができる。
なお、上記各実施形態において、その表面にハードコート層や耐候性層などを設けて機能性を向上させるようにしてもよい。
以下実施例に基づいて具体的に説明する。
(実施例1)
塩化ビニル樹脂(塩素化度56.8%)100重量部に対して、マレート錫系熱安定剤2.0重量部、ステアリン酸(滑剤)1.0重量部、アクリル系補強剤5.0重量部を均一にブレンド・混錬し、厚さ0.5mmのカレンダーシートを作製した。一方、導電材としての酸化錫とバインダー樹脂としての塩化ビニル樹脂と溶剤とからなる導電性塗料を、厚さ0.25mmの塩化ビニルフィルムに塗布して、厚さ1.0μmの導電層を有する導電フィルムを作製した。
上記カレンダーシートを5枚重ね合わせ、その上下両面に前記導電フィルムの塩化ビニルフィルムがカレンダーシート側となるように重ね合せた後、ホットプレスして、厚さ2.5mmの塩化ビニルプレートの両面に塩化ビニルフィルムを介して導電層が積層一体化された厚さ3.0mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを実施例1とする。
一方、浜松ホトニクス(株)の光照射式静電除去装置「フォトイオナイザ」を用い、その管電圧及び管電流を調整して軟X線照射口から10cm離れた位置の軟X線量が7350000μSv/hとなるようにした。そして、当該実施例1の軟X線遮蔽材を照射口に垂直に配置し、同じ管電圧及び管電流で同量の軟X線量を発生させて当該軟X線遮蔽材に照射し透過させると共に、軟X線照射口から10cm離れた位置における透過軟X線量を測定したところ、表1に示すように、0.0μSv/hであった。その軟X線遮蔽率を計算すると、99.999999%以上であった。
また、制電性能を確認するために、軟X線照射前後の表面抵抗率を測定したところ、2×10Ω/□と同じ抵抗率を示し、照射前でも後でも、十分制電性を有していた。
(実施例2)
塩素化塩化ビニル樹脂(塩素化度64.0%)100重量部に対して、マレート錫系熱安定剤3.0重量部、ステアリン酸(滑剤)2.0重量部、アクリル系補強剤5.0重量部を均一にブレンド・混錬し、厚さ0.5mmのカレンダーシートを作製した。
このカレンダーシートを5枚用い、実施例1と同様にして、厚さ2.5mmの塩素化塩化ビニルプレートの両面に塩化ビニルフィルムを介して導電層が積層一体化した厚さ3.0mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを実施例2とする。
この実施例2の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例1)
実施例1で作製した、厚さ0.25mmの塩化ビニルフィルムに厚さ1.0μmの導電層を有する導電フィルムを2枚用い、この塩化ビニルフィルム同士を重ね合せてホットプレスすることにより積層一体化された厚さ0.5mmの制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例1とする。
この比較例1の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例2、3)
実施例1で作製したカレンダーシートを1枚、2枚用いて重ねた以外は、実施例1と同様にして、厚さが0.5mm、1.0mmである塩化ビニル樹脂プレートの両面に塩化ビニルフィルムを介して導電層が積層一体化した厚さ1.0mm、1.5mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例2、比較例3とする。
この各比較例の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例4)
実施例2で作製した、厚さ0.25mmの塩素化塩化ビニルフィルムに厚さ1.0μmの導電層を有する導電フィルムを2枚用い、この塩素化塩化ビニルフィルム同士を重ね合せてホットプレスすることにより積層一体化された厚さ0.5mmの制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例4とする。
この比較例4の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例5、6)
実施例2で作製したカレンダーシートを1枚、2枚用いて重ねた以外は、実施例1と同様にして、厚さが0.5mm、1.0mmである塩素化塩化ビニルプレートの両面に塩化ビニルフィルムを介して導電層が積層一体化した厚さ1.0mm、1.5mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例5、比較例6とする。
この各比較例の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例7、8)
実施例1で作製した導電性塗料を、厚さ0.05mmのアクリルフィルムに塗布して、厚さ1.0μmの導電層を有する導電フィルムを作製した。市販の厚さ3.0mm、10.0mmの各ポリカーボネートプレートの両面に、そのアクリルフィルムがポリカーボネートプレート側となるように重ね合せた後、ホットプレスして、厚さ3.0mm、10.0mmのポリカーボネートプレートの両面にアクリルフィルムを介して導電層が積層一体化された厚さ3.1mm、10.1mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例7、8とする。
この各比較例の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例9、10)
比較例7で作製した導電フィルムを、市販の厚さ3.0mm、10.0mmの非晶質ポリエチレンテレフタレートプレートの両面に、そのアクリルフィルムが非晶質ポリエチレンテレフタレート側となるように重ね合せた後、ホットプレスして、厚さ3.0mm、10.0mmの非晶質ポリエチレンテレフタレートプレートの両面にアクリルフィルムを介して導電層が積層一体化された厚さ3.1mm、10.1mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例9、10とする。
この各比較例の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
(比較例11、12)
比較例7で作製した導電フィルムを、市販の厚さ3.0mm、10.0mmのアクリルプレートの両面に、導電フィルムのアクリルフィルムがアクリルプレート側となるように重ね合せた後、ホットプレスして、厚さ3.0mm、10.0mmのアクリルプレートの両面にアクリルフィルムを介して導電層が積層一体化された厚さ3.1mm、10.1mm(遮蔽基材)の制電層付き軟X線遮蔽材を得た。これを比較例11、12とする。
この各比較例の軟X線遮蔽材を、実施例1と同様にして、透過軟X線量、軟X線遮蔽率、表面抵抗率を測定し、その結果を、表1に併記した。
Figure 2006118866
この表1からわかるように、実施例1、2の塩化ビニル樹脂及び塩素化塩化ビニル樹脂よりなる遮蔽基材と、比較例7、8のポリカーボネート樹脂よりなる遮蔽基材、比較例9、10の非晶質ポリエチレンテレフタレート樹脂よりなる遮蔽基材、及び比較例11、12のアクリル樹脂よりなる遮蔽基材を比較すると、実施例1及び実施例2では厚さ3.0mmで透過軟X線量を0.0μSv/hとすることができたが、比較例7〜12では厚さが3.1mmでも透過軟X線量は383500μSv/h以上であり、さらに厚さを厚くして10.1mmにしても398.6μSv/h以上であった。この結果より、塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材は、他の合成樹脂よりなる遮蔽基材より軟X線遮蔽効果に非常に優れていることがわかる。
塩化ビニル系樹脂よりなる軟X線遮蔽基材の厚さについては、厚さが3.0mmの実施例1は透過後の軟X線量が0.0μSv/hで、軟X線遮蔽率が99.999999%以上となり、塩化ビニル樹脂の遮蔽基材であれば3.0mmの厚さがあれば十分であることがわかった。この厚さより薄い厚さ1.5mmの比較例3の軟X線遮蔽材は、軟X線が37.6μSv/h透過して、自然界に存在する0.1μSv/h以下とすることはできなかった。そして、その軟X線遮蔽率は99.999489%であり、99.999999%以上とすることはできなかった。
そこで、比較例1、2、3の各データより下記の式1に基づき、各密度吸収係数(μm)を求めて、その平均値を計算すると、67.7088998μmであった。この平均値を用いて、透過後の軟X線量が0.1μSv/hとなる厚さを計算すると、1.91mmとなつた。この結果から1.91mm以上の厚さの塩化ビニル樹脂よりなる遮蔽基材であれば、透過軟X線量を0.0μSv/hとなし、99.999999%以上の軟X線遮蔽率とすることができることがわかった。事実、この1.91mmより厚い厚さ3.0mmの実施例1の遮蔽基材は透過軟X線量が0.0μSv/hであつた。
式1
密度吸収係数(μm)=−log(I/I)/(ρ×d)
I:透過後の軟X線量(μSv/h)
:透過前の軟X線量(μSv/h)
ρ:密度(1.4を採用)
d:厚さ(mm)
一方、厚さが3.0mmの実施例2の透過軟X線量は0.0μSv/hで、軟X線遮蔽率は99.999999%以上となり、塩素化塩化ビニル樹脂の遮蔽基材であれば3.0mmの厚さがあれば十分であることがわかった。この厚さより薄い厚さ1.5mmの比較例6は透過軟X線量が18.2μSv/hであり、自然界に存在する0.1μSv/h以下とすることはできなかった。そして、その遮蔽率は99.999752%にしか過ぎなかった。
そこで、実施例2、比較例4、5、6の各データより上記の式1に基づき、各密度吸収係数(μm)を求めて、その平均値を計算すると、69.8353638μmであった。この平均値を用いて、透過後の軟X線量が0.1μSv/hとなる厚さを計算すると、1.80mmとなつた。この結果から1.80mm以上の厚さの塩素化塩化ビニルよりなる遮蔽基材であれば、透過軟X線量を0.0μSv/hとなし、99.999999%以上の軟X線遮蔽率とすることができることがわかった。
また、各実施例、各比較例の制電層の表面抵抗率は、1×10Ω/□〜5×10Ω/□の範囲にあり、十分制電性能を有していて、塵楳の付着を防止できることがわかる。
(実施例3)
市販の厚さ3.0mmの塩化ビニルプレートと市販の厚さ2.0mmの非晶質ポリエチレンテレフタレートプレートとを重ね合せて厚さ5.0mmの軟X線遮蔽材を得た。これを実施例3とする。
実施例3の軟X線遮蔽材を、その塩化ビニル樹脂(遮蔽基材)が上記光照射式静電除去装置「フォトイオナイザ」の軟X線照射口側となるように配置し、実施例1と同様にして、当該軟X線遮蔽材を透過した軟X線量を測定したところ、0.0μSv/hであった。その軟X線遮蔽率を計算すると、99.999999%以上であった。
また、上記軟X線遮蔽材を上記軟X線照射口から2cm離れた位置になるように配置して照射を続けた。そして、照射前、照射1日後、2日後、4日後の全光線透過率を測定すると共に、照射部分の外観を目視し、その着色程度を目視観察し、表2に併記した。なお、◎は着色していないことを示し、○は僅かに着色したことを示し、△は着色したことを示し、×は著しく着色したことをそれぞれ示す。
その結果、照射前は72.5%であった全光線透過率は、1日後は72.5%、2日後は72.3%、4日後は72.3%と略同じ程度の値を示し、その外観においても着色しておらず、長期に亘り透明で外観を良好に保つことができることがわかった。
(実施例4)
非晶質ポリエチレンテレフタレートプレートとして、市販の厚さ1.0mmの非晶質ポリエチレンテレフタレートプレートを使用した以外は、実施例3と同様にして、厚さ4.0mmの軟X線遮蔽材を得た。これを実施例4とする。
そして、実施例3と同様にして、この軟X線遮蔽材を透過した軟X線量を測定すると共に、全光線透過率の測定と外観目視観察を行い、その結果を表2に併記する。
(実施例5)
実施例3で用いた市販の厚さ3.0mmの塩化ビニルプレートと市販の厚さ1.6mmのアクリルプレートとを重ね合せて厚さ4.6mmの軟X線遮蔽材を得た。これを実施例5とする。
そして、実施例3と同様にして、この軟X線遮蔽材を透過した軟X線量を測定すると共に、全光線透過率の測定と外観目視観察を行い、その結果を表2に併記する。
(実施例6)
アクリルプレートとして市販の厚さ1.3mmのプレートを使用した以外は、実施例5と同様にして、厚さ4.3mmの軟X線遮蔽材を得た。これを実施例6とする。
そして、実施例3と同様にして、この軟X線遮蔽材を透過した軟X線量を測定すると共に、全光線透過率の測定と外観目視観察を行い、その結果を表2に併記する。
(実施例7)
アクリルプレートとして市販の厚さ0.5mmのプレートを使用した以外は、実施例3と同様にして、厚さ3.5mmの軟X線遮蔽材を得た。これを実施例7とする。
そして、実施例3と同様にして、この軟X線遮蔽材を透過した軟X線量を測定すると共に、全光線透過率の測定と外観目視観察を行い、その結果を表2に併記する。
(実施例8)
市販の厚さ5.0mmの塩化ビニルプレートのみを使用した以外は、実施例3と同様にして、厚さ5.0mmの軟X線遮蔽材を得た。これを実施例8とする。
そして、実施例3と同様にして、この軟X線遮蔽材を透過した軟X線量を測定すると共に、全光線透過率の測定と外観目視観察を行い、その結果を表2に併記する。
Figure 2006118866
この表2からわかるように、塩化ビニル樹脂よりなる厚さ3.0mmの遮蔽基材に、厚さ2.0mm及び1.0mmの非晶質ポリエチレンテレフタレートを一体化した実施例3、4の軟X線遮蔽材は、透過軟X線量が0.0μSv/hであり、遮蔽率も99.999999%以上で十分遮蔽されていた。また、照射を続けて4日経っても、実施例3では照射前の全光線透過率72.5%と略同じ72.3%であるし、目視観察によっても着色していることは観察できなかつた。同様に、実施例4では照射前の全光線透過率79.1%と略同じ78.5%で、着色していることも観察できなかつた。
これに対し、塩化ビニル樹脂のみからなる実施例8の軟X線遮蔽材は、透過軟X線量は0.0μSv/hであり、遮蔽率は99.999999%以上であったが、全光線透過率は照射前の78.5%から4日後には54.5%と、24%も低下し、目視観察によっても4日後には著しく着色していることが観察された。
このことより、軟X線照射側に非晶質ポリエチレンテレフタレートを配した実施例3、4の軟X線遮蔽材は、当該非晶質ポリエチレンテレフタレートが軟X線により着色することはないうえに、当該非晶質ポリエチレンテレフタレートにより軟X線がある程度遮蔽されて塩化ビニル樹脂に達するので、この塩化ビニル樹脂も着色せず、透過軟X線量は0.0μSv/hで且つ着色しない軟X線遮蔽材とすることができたのである。
この実施例3、4の軟X線遮蔽材を構成する非晶質ポリエチレンテレフタレートは、比較例10に示すように、10mmの厚みであっても、透過軟X線量が780μSv/hで99.989388%しか遮蔽しておらず遮蔽効果に劣っているし、塩化ビニル樹脂は、実施例8に示すように、透過軟X線量は0.0μSv/hで99.999999%以上の遮蔽効果はあるものの着色が著しいのであるが、これらを組み合わせることにより軟X線遮蔽効果に優れ且つ着色もしない軟X線遮蔽材とすることがわかった。
また、非晶質ポリエチレンテレフタレートに代えて、厚さ1.6mm、1.3mmのアクリル樹脂を厚さ3.0mmの塩化ビニル樹脂と積層一体化した実施例5、6においても、透過軟X線遮蔽率は99.999999以上を有し、全光線透過率も照射前と照射4日後とは略同じ程度であり、着色もしなかった。しかし、アクリル樹脂の厚みを0.5まで薄くした実施例7は、透過軟X線量は0.0μSv/hで99.999999%以上の遮蔽効果を有していたが、全光線透過率が1日後、2日後は照射前と略同じであったが、4日後になると、4.6%も低下し且つ着色も僅かにすることがわかった。このことより、アクリル樹脂の厚みを0.5mm以上にすることが、着色しない軟X線遮蔽率を得るために必要であることがわかった。
このように、塩化ビニル樹脂よりなる遮蔽基材に他の合成樹脂よりなる保護材を積層することで、透過軟X線量が0.0μSv/hで遮蔽率を99.999999%以上にすることができるうえに、着色もしない軟X線遮蔽材が得られることがわかった。保護材としては、比較例7、8、比較例9、10、実施例3、4、実施例5〜8にそれぞれ示すポリカーボネート樹脂やポリエチレンテレフタレート樹脂やアクリル樹脂の他に、軟X線遮蔽率が30%以上の合成樹脂よりなる保護材であると、透過する軟X線量が70%以下にしか過ぎないので、塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材が劣化することがなくて、着色しない軟X線遮蔽材とすることができる。
本発明の軟X線遮蔽材の断面図である。 本発明の他の軟X線遮蔽材の断面図である。
符号の説明
1 遮蔽基材
2 制電層
3 保護材
A1、A2 軟X線遮蔽材

Claims (6)

  1. 塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材の少なくとも片面に制電層が設けられていることを特徴とする軟X線遮蔽材。
  2. 塩化ビニル系樹脂よりなる遮蔽基材と、当該遮蔽基材の軟X線照射側に設けられた他の樹脂よりなる保護材とからなることを特徴とする軟X線遮蔽材。
  3. 保護材が、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂、シクロオレフィン樹脂のいずれかからなることを特徴とする請求項2に記載の軟X線遮蔽材。
  4. 制電層が、遮蔽基材の保護材との反対面に設けられていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の軟X線遮蔽材
  5. 遮蔽基材は、その厚さが1.80〜10.0mmであって、軟X線照射口に遮蔽材を配置したときに、10cm離れた位置での軟X線量を遮蔽前の7350000μSv/hから0.1μSv/h以下に遮蔽することを特徴とする請求項1に記載の軟X線遮蔽材。
  6. 遮蔽基材の厚さが1.0〜5.0mmであり、保護材の厚さが0.5〜5mmであって、軟X線照射口に遮蔽材を配置したときに、10cm離れた位置での軟X線量を遮蔽前の7350000μSv/hから0.1μSv/h以下に遮蔽することを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載の軟X線遮蔽材。
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