JP3184220U - 放射線遮蔽防護服 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】化1から得られるエチルトリメトキシシラン縮合体(ETM)をイソプロピルアルコール(IPA)及びエチレングリコールからなる溶剤に,触媒としてのテトラブトキシジルコニウムを添加し、さらに、これにイソプロプルアルコール(IPA)、アクリル(メタクリル)酸エステル共重合体を混合してなる液剤に、KE−256液剤とイソプロプルアルコール(IPA)を混合し、さらに、1.5倍重量のタングステン微粉末を混入してなる放射線遮蔽剤を、予めホウ酸溶液に含浸し乾燥させた紙素材、繊維素材の表面に塗布又は含浸させてなる放射線遮蔽防護服4。
【選択図】図4
Description
特開2004-77170号公報の開示は、発明名称「放射線遮蔽材及びこれを用いた放射線遮蔽用防護衣」に係り、「環境への影響が少なく、装着性、使用性が良好で、しかも折り曲げ等に対する強度が良好な放射線遮蔽材、放射線遮蔽用防護衣、及びその製造方法を提供することにある。更に、放射線遮蔽材に生じたひび割れ、亀裂等の損傷を従来のX線検査によらずとも、簡易な方法で確認できる放射線遮蔽用防護衣を提供する。」ことを目的とする発明解決課題において(同公報明細書段落番号0006参照)、「(1)タングステン粉末を主成分とする非鉛系無機粉末と、(2)熱可塑性エラストマーを含有する、比重5以上の高比重シート1の表裏両面にカバー材2を配置した」構成とすることにより(同公報特許請求の範囲請求項1の記載等参照)、「装着性、使用性が良好で、しかも折り曲げ等に対する強度が良好な放射線遮蔽用防護衣を提供することができる。また、タングステン粉末を主成分とする非鉛無機粉末と熱可塑性エラストマーを含有する高比重シートを放射線遮蔽材として使用しているため、鉛のような環境汚染の問題はない。更に、保管の際に生じやすい高比重シート破損の有無は、カバー材を透明性のある材料にするか、又はカバー材の一部又は全体にファスナー等を付けて開閉式にすることによって、容易に確認することができる。」等の効果を奏するものである(同公報明細書段落番号0035参照)。
しかしながら、本願出願人の提案に係る遮蔽材は、放射線遮蔽としては優れたものではあったが、固くてゴワゴワ感があり、とても人体の身につけて動き回れるようなものではなかった。
(メタ)アクリル酸エステル系共重合体 :25〜30(含有量%)
イソプロピルアルコール : 5〜10(含有量%)
水 :60〜70(含有量%)
塩として含有(トリエタノールアミン): 3〜 5(含有量%)
の組成の液剤とイソプロプルアルコール(IPA)を混合し、さらに、1.5倍重量のタングステン微粉末を混入してなる放射線遮蔽剤を、予めホウ酸溶液に含浸し乾燥させた紙素材、繊維素材の表面に塗布又は含浸させてなる放射線遮蔽防護服。
また、本願請求項2に係る考案は、前記請求項1に係る放射線遮蔽防護服において、前記放射線遮蔽防護服は、人体の全身を覆うタイプ、人体上部を覆うチョッキタイプ、パンツタイプ、和式褌タイプ、靴インソールタイプのいずれかの放射線遮蔽防護服である。
さらに、本願請求項3に係る考案は、前記請求項1又は2に係る放射線遮蔽防護服において、放射線遮蔽をしなければならない人体部位にポケットを設け、その中に前記遮蔽剤を塗布した放射線遮蔽材を挿入したものである。
そして、本願請求項4に係る考案は、前記請求項3に係る放射線遮蔽防護服において、前記放射線遮蔽材は、前記遮蔽剤を塗布した前記紙素材・繊維素材を複数枚積層し、又は前記遮蔽剤を塗布しない前記紙素材・繊維素材と交互に複数枚積層してなる放射線遮蔽材である。
また、本願請求項5に係る考案は、前記請求項1に係る放射線遮蔽防護服において、 前記遮蔽剤を塗布した前記紙素材・繊維素材を複数枚積層し、又は前記遮蔽剤を塗布しない前記紙素材・繊維素材と交互に複数枚積層してなる放射線遮蔽材を全身又は必要部位に縫い込んで形成した。
上述するように、本願出願人は、既に放射線遮蔽材を提案している(WO2013/018512)。
化1で示される主成分化合物と、チタン、ジルコニウム、アルミニウム及びスズから成る群から選ばれる一種以上の有機金属化合物である加水分解可能な有機金属化合物からなる硬化・固化のための触媒とを含み、さらに、イソプロプルアルコール(IPA)、アクリル(メタクリル)酸エステル共重合体、及び微粉末タングステンを混合してなる中性子線遮蔽剤を紙素材、繊維素材又は固体素材の表面に塗布又は含浸させてなる放射線遮蔽材とするものである。
後述の遮蔽剤を塗布する素材を紙素材・繊維素材とし、当該紙素材・繊維素材に対し,次のような前処理を行った。
すなわち、60〜80℃の水に6%重量比のホウ酸を加えたホウ酸水を作成し、これに、前記紙素材・繊維素材を含浸し、ホウ酸水から取り出した紙素材・繊維素材を乾燥させて前処理とした。
上記化1から得られるエチルトリメトキシシラン縮合体(ETM)19.0gをイソプロピルアルコール及びエチレングリコールをそれぞれ2gからなる溶剤に,触媒としてのテトラブトキシジルコニウム0.8gを添加した液剤を本願出願人会社では、液剤902と称している。
柔軟性が改善された遮蔽材とするために、上記液剤902に互応化学工業社製水系メタアクリル酸エステル系重合体(製品名:KE-256)を使用する。
KE-256は、次の組成である。
(メタ)アクリル酸エステル系共重合体 :25〜30(含有量%)
イソプロピルアルコール : 5〜10(含有量%)
水 :60〜70(含有量%)
塩として含有(トリエタノールアミン): 3〜 5(含有量%)
液剤902の2.5重量比率に対し、上記組成のKE-256を10重量比率及びIPA(イソプロピルアルコール)を2.5重量比率で液剤を作製する。
そして、出来上がった液剤の1.5重量倍のタングステン粉末(粒径3.5μm)を混入して本実施例に係る放射線遮蔽剤とした。
すなわち、(902液剤)2.5重量比+(KE-256)10重量比+(IPA)2.5重量比で混合する。出来上がった新たな液剤1に対し、その1.5倍重量のタングステン粉末を混入する。
1(液剤:重量比):1.5(タングステン粉末:重量比)=放射線遮蔽剤とした。
上記の前処理した紙素材に上記放射線遮蔽剤を塗布したサンプルを作成した。
サンプル品は、一枚の厚さが350μm程度で、柔軟性が向上し、折りたたむこともでき、手触り感としては、薄手のゴム製雨合羽の手触りであった。
紙素材として、およそ75μmのクラフト紙を準備し、これに片面に上記遮蔽剤を塗布したものでγ線遮蔽測定を行った。サンプルとしては、(1)塗布クラフト紙を15枚積層したサンプルと、(2)塗布なしのクラフト紙15枚を積層したサンプルとを比較した。また、上記(1)と(2)の交互に重ね、計30枚積層したサンプルについてもγ線遮蔽率を測定した。
・サンプル(1):クラフト片面塗布−15枚(重量288.7g)
・サンプル(2):クラフト(塗布なし)−15枚(重量50.0g)
・サンプル(3):(1)と(2)を交互の重ねた−30枚
測定機関:地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター(東京都江東区青海2丁目4−10理事長 片岡 正俊)、「Cs−137線源」によるγ線遮蔽試験
測定日:平成25年1月9日
測定方法:床から1mの高さで、線源と検出器測定中心までの距離を25cmとし、その間に資料がない場合とある場合の線量率について、それぞれ10回測定した平均値からバックグラウンドの線量率を差し引いた値より、遮蔽率を求めた。
線源:セシウム137線源(10MBq:平成21年12月16日測定値)−日本アイソトープ協会照射線量率標準ガンマ線源CS454CE(線源番号8101)
測定器:NaIシンチレーションサーベイメータ−アロカTCS−171B
上記前処理前のクラフト紙の測定結果を表1に示す。
上記と同様に、複数枚の積層状態でγ線遮蔽率を測定した。
なお、一般的な遮蔽性能の表現として、他社製品や技術文書では次のような表現をしていることが多いようであるので、それに合わせて検討した。
・比重=遮蔽力との概念がある。したがって、「鉛の比重11・3に対してxxは比重11.5だから、遮蔽力がある」というような説明がされている。しかし、この前提は「同じ厚さ=ex.1mm」で遮蔽力があるかどうか、という前提である。したがって、枚数を重ねて、あるいは、厚くなるが合計では遮蔽力が出る、というのは、「遮蔽力がある、ない」といった評価、議論とは、別のものと考えられているようである(コンクリートなどはある意味、このような厚さで遮蔽力を出していると考えているようである)。
(2) 遮蔽力の単位
・一般に「透過率」が使用されている。
(1) 測定結果、遮蔽率
東京産業技術研究センタ成績証明書の数値
(2) 厚さ/枚、厚さ計
・厚さ/枚:シート一枚当たりの厚さ
・厚さ計:厚さ/枚×枚数
(3) 重量計=サンプルシート合計の重量
・サンプルシートは22cm×22cm(484cm2)。このシートの合計の重さ
・(サンプルシート重量/枚)×(枚数)
・後のm2当たり重量、塗付重量の基礎数値となる。
(4) m2当り重量
・(3)項の重量計(g/22×22cm)を1m2当たりに換算した数値(Kg/m2)
・この重量には塗付したタングステン、液剤、紙/繊維が含まれる。
・紙の重さ=坪量がm2当たりで管理されているのに対し、タングステン価格がKgあたりで、また、服地などはサイズ(面積)がm2であらわされることが多いので、そのためm2当たりを単位面積とするのが判り易いだろうと考え、Kg/m2に換算した。
(5) 塗布重量
・(4)項のm2当たり重量から紙、繊維重量を差し引いた重量=m2当りのタングステン、液剤重量に近いと思われる。すなわち、塗付重量が同じであれば遮蔽率は同じである=塗付重量により遮蔽率は決まる。したがって、塗付基体=紙、繊維などによる影響は少ない。
(6) %当たり重量
・1%の遮蔽率を達成するためにどの程度のサンプルシート重量を必要とするか。すなわち、=((5)項m2当たり重量)/遮蔽率で表され、この数値が小さい程遮蔽性能が良いことになる。但し、次のことに注意が必要である。
・小さな遮蔽率は少ない重量で達成できる(必要な「%当たり重量」が小さくてすむ)。これに対し、遮蔽率が大きくなるとより大きな重量を必要とする(必要な「%当たり重量」が大きくなる)。このことから、大きな遮蔽率を達成しようとすればより必要な重量が必要との結論を得ることができる。
(7) %当たり塗付重量
・1%の遮蔽率を達成するためにどの程度の塗付重量を必要とするか。すなわち、=((6)項m2当たり塗付重量)/遮蔽率
以上のことから、塗布重量が同じであるならば、塗付方法、基体に依存することはなく、同程度の遮蔽性能になる。したがって、非常に誤差が大きいが、ある程度、相関曲線的になることがうかがい知れる。
図1において、符号1は、本実施例1に係る放射線遮蔽防護服である。
本実施例1に係る放射線遮蔽防護服は、人体の全身を覆うことができる一枚の高機能繊維素材の防護服の外側表面に厚さ300μm程度の厚さで上記遮蔽剤を塗布したものであり、塗布後の全重量としては、およそ6kg程度となる。
しかし、厚く塗布すれば高い放射線遮蔽を得ることができるが、作業性との関係で適宜定めることができる。
図2(a)(b)、図3(a)(b)から明らかなように、人体前面は、胸元から生殖器官部位までを前記遮蔽剤塗布部3で覆うことができ、人体背面は、同様に、人体背中から臀部までを中心に前記遮蔽剤塗布部3で覆うようにする。インナーチョッキタイプであるので、腕・脚等は放射線被曝の危険は避けられないが、作業性・通気性等の面で優れているし、外側に防塵のための衣類を着ることにより、防護服自体が汚れることは少なく、数回の使用に耐えることができる。
なお、上記ポケットについては、図4(a)(b)では、人体前面では、胸元及び両上腕、腹部腰下、背後にポケット部5〜8を設けたが、これは放射線遮蔽を必要とする適宜の部位に設けるようにする。
また、本実施例4に係るインナーチョッキタイプの放射線遮蔽防護服においては、上記ポケット部5〜8を設け、その中に前記遮蔽剤を塗布した板状の遮蔽材9を挿入するようにしたが、ポケット部5〜8はを必ずしも必須とするものではない。前記ポケット部5〜8の放射線遮蔽を要する部分へ、前記積層する所定サイズの遮蔽材9をパッチワーク的に継ぎ合わせ、インナーの裏面に接着させるようにしても良い。
2 実施例2に係る放射線遮蔽防護服
3 遮蔽剤塗布部
4 実施例3に係る放射線遮蔽防護服
5〜8 ポケット部
9 放射線遮蔽材
10 実施例4に係る放射線遮蔽防護服
11 面ファスナー
12 実施例5に係る放射線遮蔽防護服
13 実施例6に係る放射線遮蔽防護服
104 ベルト部
105 マジックテープ(登録商標)部
B 放射線遮蔽用防護衣
Claims (5)
- 化1から得られるエチルトリメトキシシラン縮合体(ETM)をイソプロピルアルコール(IPA)及びエチレングリコールからなる溶剤に,触媒としてのテトラブトキシジルコニウムを添加し、さらに、これにイソプロプルアルコール(IPA)、アクリル(メタクリル)酸エステル共重合体を混合してなる液剤に、
(メタ)アクリル酸エステル系共重合体 :25〜30(含有量%)
イソプロピルアルコール : 5〜10(含有量%)
水 :60〜70(含有量%)
塩として含有(トリエタノールアミン): 3〜 5(含有量%)
の組成の液剤とイソプロプルアルコール(IPA)を混合し、さらに、1.5倍重量のタングステン微粉末を混入してなる放射線遮蔽剤を、予めホウ酸溶液に含浸し乾燥させた紙素材、繊維素材の表面に塗布又は含浸させてなる放射線遮蔽防護服。
- 前記放射線遮蔽防護服は、人体の全身を覆うタイプ、人体上部を覆うチョッキタイプ、パンツタイプ、和式褌タイプ、靴インソールタイプのいずれかの放射線遮蔽防護服である請求項1に記載の放射線遮蔽防護服。
- 前記放射線遮蔽防護服は、放射線遮蔽をしなければならない人体部位にポケットを設け、その中に前記遮蔽剤を塗布した放射線遮蔽材を挿入したものである請求項1又は2に記載の放射線遮蔽防護服。
- 前記請求項3に記載の放射線遮蔽材は、前記遮蔽剤を塗布した前記紙素材・繊維素材を複数枚積層し、又は前記遮蔽剤を塗布しない前記紙素材・繊維素材と交互に複数枚積層してなる放射線遮蔽材である請求項3に記載の放射線遮蔽防護服。
- 前記遮蔽剤を塗布した前記紙素材・繊維素材を複数枚積層し、又は前記遮蔽剤を塗布しない前記紙素材・繊維素材と交互に複数枚積層してなる放射線遮蔽材を全身又は必要部位に縫い込んで形成した請求項1に記載の放射線遮蔽防護服。
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JP2015072159A (ja) * | 2013-10-02 | 2015-04-16 | 岩宮 陽子 | 放射線遮蔽シート用コーティング組成物、放射線遮蔽シートの製造方法、および放射線遮蔽シート |
WO2016185997A1 (ja) * | 2015-05-15 | 2016-11-24 | 岩宮 陽子 | 放射線遮蔽シート、およびその製造方法 |
JP2017090368A (ja) * | 2015-11-16 | 2017-05-25 | プロト株式会社 | 放射線防護用品 |
JP7160519B2 (ja) | 2017-03-01 | 2022-10-25 | 株式会社千代田テクノル | 作業安全対策スーツ及び作業安全対策スーツ用ヘルメット |
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2013
- 2013-03-25 JP JP2013001599U patent/JP3184220U/ja not_active Expired - Lifetime
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