JP4757649B2 - Radiation shielding sheet - Google Patents
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Description
本発明は、放射線遮蔽用シートに関するものである。 The present invention relates to a radiation shielding sheet.
病院や各種の研究機関、検査機関において、放射線検査施設などの放射線（Ｘ線、γ線、電子線を含む。）を取り扱う施設（以下、「放射線取扱施設」という。）では、その施設内部から外部への放射線の漏洩を防止するために、施設の壁、床、扉及び窓などに放射線遮蔽材が用いられる。従来、放射線遮蔽材として、放射線遮蔽能に優れる鉛を含有するものが主に使用されている。 In hospitals, various research institutes, and inspection institutions, facilities that handle radiation (including X-rays, γ-rays, and electron beams) such as radiation inspection facilities (hereinafter referred to as “radiation handling facilities”) from within the facility In order to prevent leakage of radiation to the outside, radiation shielding materials are used on the walls, floors, doors and windows of facilities. Conventionally, as a radiation shielding material, a material containing lead having excellent radiation shielding ability has been mainly used.
ところが、鉛は近年の環境対策によって規制対象物質に選定される場合が多く、放射線取扱施設で使用する材料として好ましくない。また、実際に壁材などに用いられた鉛を廃材として処分するに際しても、環境面、コスト面等の問題が増大している。これらのことからも明らかなように、鉛は今後ますますその使用を制限される傾向にあるため、現在、放射線遮蔽材に用いられる鉛に代替する材料に関する検討が、種々行われている。 However, lead is often selected as a regulated substance due to recent environmental measures and is not preferable as a material used in radiation handling facilities. Moreover, when the lead actually used for the wall material or the like is disposed of as a waste material, problems such as environmental aspects and cost are increasing. As is clear from these facts, the use of lead tends to be limited more and more in the future, and therefore, various studies are being conducted on materials that can replace lead used in radiation shielding materials.
鉛に代替する放射線遮蔽材の材料として、硫酸バリウムが広く知られている。硫酸バリウムは人体に対して無害であり、例えば、Ｘ線を用いた体内検査の際に、消化器官の造影剤として飲まれている。また、環境に対する影響も、鉛と比較すると非常に少ない。 Barium sulfate is widely known as a radiation shielding material that replaces lead. Barium sulfate is harmless to the human body, and is taken as a contrast agent for digestive organs during, for example, an in-vivo examination using X-rays. Also, the impact on the environment is very small compared to lead.
硫酸バリウムを用いた放射線遮蔽材は、例えば特許文献１に記載されている。特許文献１によると、衛生面及び公害面で問題のないバリウム化合物をポリオレフィン樹脂に添加し、柔軟性に富んだ放射線遮蔽材を提供することを目的として、密度が０.８４〜０.９２ｇ／ｃｍ３の範囲内にあり、メルトフローレート（ＭＦＲ）が０.１〜５０ｇ／１０分の範囲内にあり、重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／Ｍｎ）が３以下のポリオレフィン樹脂１００重量部に対して、バリウム化合物中のバリウム量として１０〜５００重量部を添加配合してなることを特徴とする放射線遮蔽材が提案されている。特許文献１の実施例では、ポリオレフィン樹脂としてメタロセン触媒系又はチーグラー触媒系のポリエチレン樹脂が開示されている。
ところで、上述の放射線取扱施設における壁、床又は扉に放射線遮蔽材を採用する場合、シート状であって、しかも主面の面積が大きな放射線遮蔽材が望まれる。放射線遮蔽材が、例えば粉末状であると、壁や扉に固定するのが困難であり、主面の面積が小さなシート状のものであると、放射線の漏洩を防ぐには不十分となるためである。 By the way, when a radiation shielding material is employed for the wall, floor or door in the radiation handling facility described above, a radiation shielding material having a sheet shape and a large main surface area is desired. For example, if the radiation shielding material is in a powder form, it is difficult to fix it to a wall or a door, and if it is a sheet-like thing with a small main surface area, it will be insufficient to prevent radiation leakage. It is.
しかしながら、本発明者らは、上記特許文献１に記載の従来の放射線遮蔽材について詳細に検討を行ったところ、このような従来の放射線遮蔽材は、主面の面積が大きなシート状に加工し、更に放射線取扱施設の壁などに組み込む等の取り扱いには不適であることを見出した。 However, the present inventors have examined the conventional radiation shielding material described in Patent Document 1 in detail, and the conventional radiation shielding material is processed into a sheet shape having a large main surface area. Furthermore, it was found that it is unsuitable for handling such as incorporating it into the walls of radiation handling facilities.
そこで、本発明は上記事情にかんがみてなされたものであり、鉛を用いなくても放射線遮蔽能に十分優れた放射線遮蔽シートであって、主面の面積が大きなシート状に加工し、更に取り扱うのに十分適した放射線遮蔽シートを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and is a radiation shielding sheet that is sufficiently excellent in radiation shielding ability without using lead, and is processed into a sheet shape having a large main surface area and further handled. An object of the present invention is to provide a radiation shielding sheet that is sufficiently suitable for the above.
鉛の代替として硫酸バリウムを採用する場合、放射線遮蔽能を十分高くするために、硫酸バリウムを多量に放射線遮蔽材に含有する必要がある。本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねたところ、硫酸バリウムを多量に含んだ放射線遮蔽材は、放射線遮蔽材の加工性及び取り扱い性に劣っていることを見出した。さらに本発明者らは検討を進めた結果、放射線遮蔽材をシート状に加工し、取り扱いを容易にするためには、放射線遮蔽材が特定の性状を有する必要があることを見出し、本発明を完成するに至った。 When barium sulfate is employed as an alternative to lead, it is necessary to contain a large amount of barium sulfate in the radiation shielding material in order to sufficiently increase the radiation shielding ability. As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that a radiation shielding material containing a large amount of barium sulfate is inferior in workability and handleability of the radiation shielding material. Further, as a result of further investigations, the present inventors have found that the radiation shielding material needs to have a specific property in order to process the radiation shielding material into a sheet shape and facilitate handling, and thus the present invention. It came to be completed.
本発明は、硫酸バリウムと、その硫酸バリウムのバインダーである熱可塑性樹脂及び／又は熱可塑性エラストマーとを含む放射線遮蔽に用いられるシートであって、硫酸バリウムを７５質量％以上含有し、硬さがショアＡ硬さで９５以下であり、密度が２．５ｇ／ｃｍ３以上であり、引張破壊伸びが２０％以上である放射線遮蔽用シートを提供する。 The present invention is a sheet used for radiation shielding containing barium sulfate and a thermoplastic resin and / or thermoplastic elastomer which is a binder of the barium sulfate, containing 75% by mass or more of barium sulfate and having a hardness of A radiation shielding sheet having a Shore A hardness of 95 or less, a density of 2.5 g / cm 3 or more, and a tensile fracture elongation of 20% or more is provided.
本発明の上記放射線遮蔽用シートは、硫酸バリウムを７５質量％以上含有し、密度が２．５ｇ／ｃｍ３以上になることにより、その放射線遮蔽能を十分に高くすることができる。また、硬さがショアＡ硬さで９５以下となり、しかも引張破壊伸びが２０％以上となることにより、十分な加工性及び取り扱い性を有するようになる。その結果、本発明の放射線遮蔽用シートは、シート状で主面の面積が大きなものとして加工することができ、しかも放射線取扱施設の壁、床及び扉などに組み込むことが可能となるので、内部からの放射線の漏洩を十分効果的かつ確実に防ぐことができる。 The radiation shielding sheet of the present invention contains 75% by mass or more of barium sulfate and has a density of 2.5 g / cm 3 or more, whereby the radiation shielding ability can be sufficiently increased. Further, when the hardness is 95 or less in Shore A hardness and the tensile elongation at break is 20% or more, sufficient workability and handleability are obtained. As a result, the radiation shielding sheet of the present invention can be processed as a sheet having a large area on the main surface, and can be incorporated into the walls, floors, doors, etc. of radiation handling facilities. Can effectively and reliably prevent radiation leakage.
本発明の放射線遮蔽用シートは、熱可塑性樹脂及び／又は熱可塑性エラストマーがポリ塩化ビニルであると好ましい。これにより、本発明の放射線遮蔽用シートは、放射線遮蔽能を十分に高く保持した状態で、一層加工性及び取り扱い性を良好にすることができる。本発明の放射線遮蔽用シートが、７５質量％以上という大多量の硫酸バリウムを含んでいてもポリ塩化ビニルをバインダーに用いることにより、加工性及び取り扱い性を一層良好にできる要因としては、以下のことが考えられる。ただし、要因はこれに限定されない。ポリ塩化ビニルは他の樹脂と比較して密度が高く、硫酸バリウムとの相溶性に優れている。また、ポリ塩化ビニルは可塑剤の添加量を調整することにより、多量のフィラー、すなわち硫酸バリウムが添加されていても、ある程度硬度や伸びを制御することができる。その結果、取り扱い性を一層向上させることができる。また、改質剤を添加することにより、溶融時の伸びやフィラーの分散性も調整できるため、加工性の更なる改善も可能となる。 In the radiation shielding sheet of the present invention, the thermoplastic resin and / or the thermoplastic elastomer is preferably polyvinyl chloride. Thereby, the sheet | seat for radiation shielding of this invention can make workability and handleability further favorable in the state which kept the radiation shielding capability high enough. Even if the radiation shielding sheet of the present invention contains a large amount of barium sulfate of 75% by mass or more, by using polyvinyl chloride as a binder, factors that can further improve workability and handleability are as follows. It is possible. However, the factor is not limited to this. Polyvinyl chloride has a higher density than other resins and is excellent in compatibility with barium sulfate. In addition, by adjusting the amount of plasticizer added to polyvinyl chloride, the hardness and elongation can be controlled to some extent even when a large amount of filler, that is, barium sulfate, is added. As a result, the handleability can be further improved. Further, by adding a modifier, the elongation at the time of melting and the dispersibility of the filler can be adjusted, so that the workability can be further improved.
本発明の放射線遮蔽用シートは、ポリ塩化ビニルの平均重合度が１３００〜４０００であると好ましい。これにより、本発明の放射線遮蔽用シートは、平均重合度が１３００未満である場合と比較して、シートの強度及び伸びの低下を防止することができ、シート状に加工する際の伸びの低下を抑制することができる。また、平均重合度が４０００を超える場合と比較して、加工性を向上させることができる。 In the radiation shielding sheet of the present invention, the average degree of polymerization of polyvinyl chloride is preferably 1300 to 4000. Thereby, the sheet | seat for radiation shielding of this invention can prevent the fall of the intensity | strength and elongation of a sheet | seat compared with the case where an average degree of polymerization is less than 1300, and the fall of elongation at the time of processing into a sheet form Can be suppressed. Moreover, workability can be improved compared with the case where an average degree of polymerization exceeds 4000.
本発明の放射線遮蔽用シートは、可塑剤と、ポリメチルメタクリレートとを更に含むと好ましい。可塑剤は、バインダーであるポリ塩化ビニルの柔軟性を一層高めると共に、ポリ塩化ビニルに対する硫酸バリウム粉末の分散性を一層高めることができる。また、ポリメチルメタクリレートは、ポリ塩化ビニルの溶融伸びを更に優れたものにすると共に、ゲル化速度を速める効果があるため、その成形を容易に行うことができる。本発明の放射線遮蔽用シートは、これら可塑剤及びポリメチルメタクリレートの、ポリ塩化ビニル及び硫酸バリウムに対する複合的作用によって、放射線遮蔽能を維持又は更に高めると同時に、加工性及び取り扱い性をより優れたものとすることができる。 It is preferable that the radiation shielding sheet of the present invention further includes a plasticizer and polymethyl methacrylate. The plasticizer can further enhance the flexibility of polyvinyl chloride as a binder and further enhance the dispersibility of the barium sulfate powder in the polyvinyl chloride. Polymethylmethacrylate has the effect of further improving the melt elongation of polyvinyl chloride and increasing the gelation speed, and therefore can be easily molded. The radiation shielding sheet of the present invention maintains the radiation shielding ability by the combined action of these plasticizers and polymethyl methacrylate with respect to polyvinyl chloride and barium sulfate, and at the same time, has excellent processability and handling properties. Can be.
本発明の放射線遮蔽用シートは、バリウム元素を４５質量％以上含有し、鉛当量が０．１５ｍｍＰｂ以上であると好ましい。これにより、本発明の放射線遮蔽用シートは、鉛製シートの代替として更に有効に利用できる。しかも、そのシート厚さを、施設の壁や扉に組み込むのに現実的な厚さに収めることが、より可能となる。 The radiation shielding sheet of the present invention preferably contains 45% by mass or more of barium element and has a lead equivalent of 0.15 mmPb or more. Thereby, the radiation shielding sheet of the present invention can be used more effectively as an alternative to the lead sheet. Moreover, it becomes possible to keep the sheet thickness to a thickness that is realistic for incorporation into the walls and doors of the facility.
本発明によれば、鉛を用いなくても放射線遮蔽能に十分優れた放射線遮蔽シートであって、主面の面積が大きなシート状に加工し、更に取り扱うのに十分適した放射線遮蔽シートを提供することができる。 According to the present invention, there is provided a radiation shielding sheet that is sufficiently excellent in radiation shielding ability without using lead, is processed into a sheet shape having a large main surface area, and is sufficiently suitable for handling. can do.
以下、本発明の好適な実施形態について更に詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail.
本発明の放射線遮蔽シートは、硫酸バリウムと、その硫酸バリウムのバインダーである熱可塑性樹脂及び／又は熱可塑性エラストマーとを含む放射線遮蔽に用いられるシートであって、硫酸バリウムを７５質量％以上含有し、硬さがショアＡ硬さで９５以下であり、密度が２．５ｇ／ｃｍ３以上であり、引張破壊伸びが２０％以上であるものである。 The radiation shielding sheet of the present invention is a sheet used for radiation shielding containing barium sulfate and a thermoplastic resin and / or thermoplastic elastomer which is a binder of the barium sulfate, and contains 75% by mass or more of barium sulfate. The hardness is 95 or less in Shore A hardness, the density is 2.5 g / cm 3 or more, and the tensile elongation at break is 20% or more.
硫酸バリウム（ＢａＳＯ４）は、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。硫酸バリウムの合成方法としては、例えば、塩化バリウムの水溶液に硫酸又は硫酸銅の溶液を添加して、沈殿物として合成する方法が挙げられる。また、市販の硫酸バリウムとしては、例えば、Ｂ−５４、（堺化学工業社製、商品名、一次粒子径：１．２μｍ）、Ｂ−５５（堺化学工業社製、商品名、一次粒子径：０．６６μｍ）、ＢＦ−２０（堺化学工業社製、商品名、一次粒子径：０．０３μｍ）が挙げられる。 Barium sulfate (BaSO 4 ) may be synthesized by a conventional method, or a commercially available product may be obtained. Examples of the method for synthesizing barium sulfate include a method in which a solution of sulfuric acid or copper sulfate is added to an aqueous solution of barium chloride and synthesized as a precipitate. Examples of commercially available barium sulfate include B-54 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name, primary particle size: 1.2 μm), and B-55 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name, primary particle diameter). : 0.66 μm), BF-20 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name, primary particle size: 0.03 μm).
合成によって得られた、あるいは市販品から入手した硫酸バリウムが固体粉末状である場合、固体粉末状のものをそのまま用いることができる。また、得られた硫酸バリウムが固体塊状である場合は、それを粉砕して粉末状に成形してから用いてもよい。硫酸バリウムの一次粒子径は、０．０１〜１０μｍであることが好ましく、０．５〜５μｍであることがより好ましい。その一次粒子径が０．０１μｍ以上であると、０．０１μｍを下回る場合と比較して、粒子径の小さな硫酸バリウムが２次凝集を防止でき、シート状への加工時にブロッキングや金属体への粘着をより有効に防止できるため、その成形性を向上させることができる。一方、その一次粒子径が１０μｍ以下であると、１０μｍを超える場合と比較して、シートの機械特性等の各種特性が向上すると共に、シートの外観をより好ましいものにすることができる。 When barium sulfate obtained by synthesis or obtained from a commercial product is in a solid powder form, the solid powder form can be used as it is. Moreover, when the obtained barium sulfate is a solid lump, it may be used after being pulverized and formed into a powder. The primary particle diameter of barium sulfate is preferably 0.01 to 10 μm, and more preferably 0.5 to 5 μm. When the primary particle diameter is 0.01 μm or more, compared with the case where the primary particle diameter is less than 0.01 μm, the barium sulfate having a small particle diameter can prevent secondary aggregation, and when processing into a sheet shape, blocking or metal body is prevented. Since the adhesion can be more effectively prevented, the moldability can be improved. On the other hand, when the primary particle diameter is 10 μm or less, various properties such as the mechanical properties of the sheet are improved and the appearance of the sheet can be made more favorable as compared with the case where the primary particle size exceeds 10 μm.
硫酸バリウムは、上述のもののうち１種を単独で又は２種以上を混合して用いられる。 Barium sulfate is used singly or in combination of two or more of the above.
熱可塑性樹脂及び／又は熱可塑性エラストマーは、本発明の放射線遮蔽用シートの特性を上述の範囲に収めることができるものであれば特に限定されない。これら熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーは、常法により合成してもよく、市販品を入手してもよい。 The thermoplastic resin and / or the thermoplastic elastomer are not particularly limited as long as the characteristics of the radiation shielding sheet of the present invention are within the above-mentioned range. These thermoplastic resins and thermoplastic elastomers may be synthesized by conventional methods, or commercially available products may be obtained.
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンが挙げられる。これらの中では、ゴム成分を用いることなく柔軟性を付与できるという観点から、ポリ塩化ビニル及び／又はポリエチレンが好ましい。更にこれらの熱可塑性樹脂の中では、放射線遮蔽用シートに一層優れた加工性及び取り扱い性を付与できる観点から、ポリ塩化ビニルがより好ましい。 Examples of the thermoplastic resin include polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, and polystyrene. Among these, polyvinyl chloride and / or polyethylene are preferable from the viewpoint that flexibility can be imparted without using a rubber component. Further, among these thermoplastic resins, polyvinyl chloride is more preferable from the viewpoint of imparting more excellent processability and handleability to the radiation shielding sheet.
本実施形態の放射線遮蔽用シートに熱可塑性樹脂としてポリ塩化ビニルを配合する場合、その平均重合度は、１３００〜４０００であることが好ましく、２０００〜３０００であることがより好ましい。平均重合度が１３００以上であると、平均重合度が１３００未満である場合と比較して、シートの強度及び伸びの低下を防止することができ、シート状に加工する際の伸びの低下を抑制することができる。また、平均重合度が４０００以下であると、平均重合度が４０００を超える場合と比較して、加工性を向上させることができる。なお、本発明における平均重合度は、ＪＩＳ Ｋ６７２０−２（１９９９）に規定される測定方法及び算出方法に準拠して導出される。 When blending polyvinyl chloride as a thermoplastic resin in the radiation shielding sheet of this embodiment, the average degree of polymerization is preferably 1300 to 4000, and more preferably 2000 to 3000. When the average degree of polymerization is 1300 or more, compared to the case where the average degree of polymerization is less than 1300, it is possible to prevent a decrease in the strength and elongation of the sheet, and suppress a decrease in the elongation when processed into a sheet shape. can do. Moreover, workability can be improved as compared with the case where an average degree of polymerization exceeds 4000 that an average degree of polymerization is 4000 or less. In addition, the average degree of polymerization in this invention is derived | led-out based on the measuring method and calculation method prescribed | regulated to JISK6720-2 (1999).
ポリ塩化ビニルは、常法によって塩化ビニルモノマーの重合により合成してもよく、市販品を入手してもよい。ポリ塩化ビニルの重合方法としては、塊状重合、懸濁重合、乳化重合、マイクロサスペンジョン及び溶液重合が挙げられる。これらの中で、上述の好適な平均重合度等の物性を有するポリ塩化ビニルを入手しやすい観点から、懸濁重合が好ましい。また、本実施形態のポリ塩化ビニルは、本発明の目的を阻害しない範囲で、塩化ビニル単独重合体の他、仕込み比が５０質量％以上の塩化ビニルモノマーと、これと共重合可能なビニル系モノマーとの共重合体、又はこれら以外の重合体に塩化ビニルモノマーをグラフト重合させたグラフト共重合体であってもよい。これらの中では、一層優れた放射線遮蔽能を発揮できる観点から、塩化ビニル単独重合体が好ましい。 Polyvinyl chloride may be synthesized by polymerization of a vinyl chloride monomer by a conventional method, or a commercially available product may be obtained. Examples of the polymerization method of polyvinyl chloride include bulk polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, microsuspension and solution polymerization. Among these, suspension polymerization is preferable from the viewpoint of easily obtaining polyvinyl chloride having the above-mentioned preferred average polymerization degree and other physical properties. In addition, the polyvinyl chloride of the present embodiment is not limited to the purpose of the present invention. In addition to the vinyl chloride homopolymer, the vinyl chloride monomer having a charging ratio of 50% by mass or more and a vinyl type copolymerizable therewith It may be a copolymer with a monomer, or a graft copolymer obtained by graft-polymerizing a vinyl chloride monomer to a polymer other than these. Among these, a vinyl chloride homopolymer is preferable from the viewpoint of exhibiting more excellent radiation shielding ability.
上述のビニル系モノマーとしては、例えば、脂肪酸ビニルエステル類、アクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、シアン化ビニル類、ビニルエーテル類、α−オレフィン類、不飽和カルボン酸若しくはその酸無水物類、塩化ビニリデン、臭化ビニル、各種ウレタンが挙げられる。脂肪酸ビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ラウリン酸ビニルが挙げられ、アクリル酸エステル類としては、例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレートが挙げられ、メタクリル酸エステル類としては、例えば、メチルメタクリレート、エチルメタクリレートが挙げられ、シアン化ビニル類としては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリルが挙げられ、ビニルエーテル類としては、例えば、ビニルメチルエーテル、ビニルブチルエーテル、ビニルオクチルエーテルが挙げられ、α−オレフィン類としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレンが挙げられ、不飽和カルボン酸若しくはその酸無水物類としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸が挙げられる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。 Examples of the vinyl monomers include fatty acid vinyl esters, acrylic acid esters, methacrylic acid esters, vinyl cyanides, vinyl ethers, α-olefins, unsaturated carboxylic acids or acid anhydrides thereof, and chlorides. Examples include vinylidene, vinyl bromide, and various urethanes. Examples of fatty acid vinyl esters include vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl laurate. Examples of acrylic esters include methyl acrylate, ethyl acrylate, and butyl acrylate. Examples of methacrylate esters include: Examples include methyl methacrylate and ethyl methacrylate. Examples of vinyl cyanides include acrylonitrile and methacrylonitrile. Examples of vinyl ethers include vinyl methyl ether, vinyl butyl ether, and vinyl octyl ether. Examples of α-olefins include ethylene, propylene, and butylene. Examples of unsaturated carboxylic acids or acid anhydrides include acrylic acid, methacrylic acid, and maleic anhydride. And the like. These are used singly or in combination of two or more.
塩化ビニルモノマーとグラフト重合可能な重合体としては、例えば、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・酢酸ビニル・一酸化炭素共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・エチルアクリレート・一酸化炭素共重合体、エチレン・メチルメタクリレート共重合体、エチレン・プロピレン共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体、ポリウレタン、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、メチルメタクリレート・ブタジエン・スチレン共重合体、アクリロニトリル・ブタジエン・α−メチルスチレン共重合体、ポリブチルアクリレート、ブチルゴム、ポリスチレン、スチレン・ブタジエン共重合体、アクリルゴムが挙げられる。これらは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。また、これらは上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和基を１個以上有するモノマーと併用してもよい。 Examples of polymers that can be graft-polymerized with vinyl chloride monomer include ethylene / vinyl acetate copolymer, ethylene / vinyl acetate / carbon monoxide copolymer, ethylene / ethyl acrylate copolymer, ethylene / ethyl acrylate / monoxide. Carbon copolymer, ethylene / methyl methacrylate copolymer, ethylene / propylene copolymer, acrylonitrile / butadiene copolymer, polyurethane, chlorinated polyethylene, chlorinated polypropylene, methyl methacrylate / butadiene / styrene copolymer, acrylonitrile / butadiene Α-methylstyrene copolymer, polybutyl acrylate, butyl rubber, polystyrene, styrene / butadiene copolymer, and acrylic rubber. You may use these individually by 1 type or in combination of 2 or more types. These may be used in combination with a monomer having one or more unsaturated groups copolymerizable with the vinyl chloride monomer.
市販のポリ塩化ビニルとしては、例えば、ＴＫ−２５００ＨＳ（信越化学工業社製、商品名、平均重合度：２４５０）、ＴＫ−２５００ＰＥ（信越化学工業社製、商品名、平均重合度：３０００）、ＴＫ−２５００ＬＳ（信越化学工業社製、商品名、平均重合度：２２５０）、ＴＫ−１３００（信越化学工業社製、商品名、平均重合度：１３００）が挙げられる。 Examples of commercially available polyvinyl chloride include TK-2500HS (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name, average polymerization degree: 2450), TK-2500PE (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name, average polymerization degree: 3000), TK-2500LS (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name, average polymerization degree: 2250), TK-1300 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name, average polymerization degree: 1300), and the like.
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、フッ素系、塩化ビニル系、ポリオレフィン系、ポリブタジエン系、ポリイソプレン系、ポリエチレン系の熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらの中では、放射線遮蔽用シートの加工性及び取り扱い性を更に容易に確保する観点から、スチレン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＳ）が好ましく、スチレン−エチレン／ブチレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＥＢＳ）又はスチレン−エチレン／プロピレン−スチレンブロックコポリマー（ＳＥＰＳ）がより好ましい。 Examples of the thermoplastic elastomer include styrene, polyurethane, polyester, polyamide, fluorine, vinyl chloride, polyolefin, polybutadiene, polyisoprene, and polyethylene thermoplastic elastomers. Among these, styrene-based thermoplastic elastomers (TPS) are preferable from the viewpoint of more easily ensuring the processability and handleability of the radiation shielding sheet, and styrene-ethylene / butylene-styrene block copolymer (SEBS) or styrene- More preferred is an ethylene / propylene-styrene block copolymer (SEPS).
ＴＰＳは常法によって合成されてもよく、市販品を入手してもよい。市販のＴＰＳとしては、例えば、「セプトン」シリーズ、「ハイプラー」シリーズ（以上クラレ工業社製、商品名）、「タフテック」シリーズ、「タフプレン」シリーズ、「アサプレン」シリーズ、「アサフレックス」シリーズ（以上旭化成社製、商品名）、「クレイトン」シリーズ（ジェイエスアールクレイトンエラストマー社製、商品名）、「ＪＳＲ ＴＲ」シリーズ、「ダイナロン」シリーズ（ＪＳＲ社製、商品名）、「クインタック」シリーズ（日本ゼオン社製、商品名）が挙げられる。これらの中では、機械的強度及び柔軟性をバランスよく優れたものとする観点から、ショアＡ硬さが５０〜８０であるものが好ましい。 TPS may be synthesized by a conventional method, or a commercially available product may be obtained. Commercially available TPS includes, for example, “Septon” series, “Hypler” series (trade name, manufactured by Kuraray Industrial Co., Ltd.), “Tough Tech” series, “Tuff Prene” series, “Asaprene” series, “Asaflex” series (above) Asahi Kasei Co., Ltd., trade name), "Clayton" series (JSR Kraton Elastomer, trade name), "JSR TR" series, "Dynaron" series (JSR, trade name), "Quintac" series (Japan) Zeon's product name). Among these, those having a Shore A hardness of 50 to 80 are preferable from the viewpoint of excellent mechanical strength and flexibility in a balanced manner.
上述の熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーは、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。 The above-mentioned thermoplastic resins and thermoplastic elastomers are used singly or in combination of two or more.
本実施形態の放射線遮蔽用シートにおいて、硫酸バリウムの配合割合は、放射線遮蔽能を十分に確保するために、シートの総重量に対して７５質量％以上であり、より好ましくは７５〜９０質量％である。硫酸バリウムの配合割合が９０質量％以下であると、９０質量％を超える場合と比較して、放射線遮蔽用シートとしての加工性及び取り扱い性が更に良好になる傾向にある。また、バリウム元素換算では、シートの総重量に対して４５質量％以上であると好ましく、４５〜５０質量％であるとより好ましい。 In the radiation shielding sheet of this embodiment, the blending ratio of barium sulfate is 75% by mass or more, more preferably 75 to 90% by mass with respect to the total weight of the sheet in order to sufficiently secure the radiation shielding ability. It is. When the blending ratio of barium sulfate is 90% by mass or less, the workability and the handleability as a radiation shielding sheet tend to be further improved as compared with the case where it exceeds 90% by mass. Moreover, in barium element conversion, it is preferable in it being 45 mass% or more with respect to the total weight of a sheet | seat, and it is more preferable in it being 45-50 mass%.
また、熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマーの配合割合は、放射線遮蔽用シートの加工性及び取り扱い性を優れたものにすると同時に、硫酸バリウムによる放射線遮蔽能を阻害し難くする観点から、シートの総重量に対して１〜２５質量％であると好ましく、１０〜２５質量％であるとより好ましい。 In addition, the blending ratio of the thermoplastic resin and the thermoplastic elastomer is excellent in workability and handleability of the radiation shielding sheet, and at the same time, from the viewpoint of making it difficult to inhibit the radiation shielding ability by barium sulfate. The content is preferably 1 to 25% by mass, and more preferably 10 to 25% by mass.
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、本発明の課題を解決する範囲において、上述の硫酸バリウム並びに熱硬化性樹脂及び／又は熱硬化性エラストマーに加えて、その他の成分を、必要に応じて１種又は２種以上含有していてもよい。その他の成分としては、改質剤（加工助剤）、可塑剤、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、難燃助剤、顔料、滑剤、ブロッキング防止剤などが挙げられる。 In the range which solves the subject of this invention, in addition to the above-mentioned barium sulfate, a thermosetting resin, and / or a thermosetting elastomer, the radiation shielding sheet of this embodiment is 1 in addition to other components as needed. You may contain a seed or two or more sorts. Examples of other components include modifiers (processing aids), plasticizers, heat stabilizers, antioxidants, light stabilizers, UV absorbers, flame retardant aids, pigments, lubricants, and antiblocking agents. .
改質剤は主として、放射線遮蔽用シートに配合される熱可塑性樹脂及び／又は熱可塑性エラストマーの特性を変化させる添加剤である。改質剤としては、例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）が挙げられる。これらの中では、ＰＭＭＡ又はＰＴＦＥが好ましく、ＰＭＭＡがより好ましい。ＰＭＭＡは、熱可塑性樹脂にポリ塩化ビニルを採用した場合、放射線遮蔽用シートの製造時における溶融伸びを特に向上させる機能を有するため、その観点からも好ましい。 The modifier is mainly an additive that changes the properties of the thermoplastic resin and / or thermoplastic elastomer blended in the radiation shielding sheet. Examples of the modifier include polymethyl methacrylate (PMMA) and polytetrafluoroethylene (PTFE). Among these, PMMA or PTFE is preferable, and PMMA is more preferable. PMMA has a function of particularly improving the melt elongation during the production of the radiation shielding sheet when polyvinyl chloride is used as the thermoplastic resin, and therefore, PMMA is also preferable.
ＰＭＭＡを含有する市販品としては、例えばメタブレンＰ−５３０Ａ（三菱レーヨン社製、商品名、重量平均分子量：４７０万）が挙げられ、ＰＴＦＥを含有する市販品としては、例えばメタブレンＡ−３０００（三菱レーヨン社製、商品名）が挙げられる。また、ＰＭＭＡを用いる場合、その配合割合は、熱可塑性樹脂及び熱可塑性エラストマー１００質量部に対して、１〜５０重量部であると好ましい。 As a commercial item containing PMMA, for example, methabrene P-530A (manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., trade name, weight average molecular weight: 4.7 million) can be mentioned, and as a commercial item containing PTFE, for example, methabrene A-3000 (Mitsubishi). And a product name of Rayon Co., Ltd.). Moreover, when using PMMA, the mixture ratio is preferable in it being 1-50 weight part with respect to 100 mass parts of thermoplastic resins and thermoplastic elastomers.
可塑剤は、放射線遮蔽用シートの柔軟性を向上させると共に、バインダー中での硫酸バリウム粉末の分散性をも向上させる添加剤として有効である。可塑剤は、上述で例示したポリ塩化ビニルと相溶性のあるものであればよい。可塑剤としては、例えば、フタル酸エステル類、脂肪族二塩基酸エステル類、リン酸エステル類、トリメリット酸エステル類、グリコールエステル類、エポキシ化エステル類、クエン酸エステル類、テトラ−ｎ−オクチルシトレート、ポリプロピレンアジペート、その他のポリエステル系可塑剤が挙げられる。フタル酸エステル類としては、例えば、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ブチルベンジル又は炭素数１１〜１３程度の高級アルコールのフタル酸エステルが挙げられ、脂肪族二塩基酸エステル類としては、例えば、アジピン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル、セバシン酸ジブチルが挙げられ、リン酸エステル類としては、例えば、リン酸トリブチル、リン酸トリ−２−ｎ−エチルヘキシル、リン酸トリクレジル、リン酸トリフェニルが挙げられ、トリメリット酸エステル類としては、例えば、トリメリット酸−トリ−２−エチルヘキシル、トリメリット酸トリブチルが挙げられ、グリコールエステル類としては、例えば、ペンタエリスリトールエステル、ジエチレングリコールベンゾエートが挙げられ、エポキシ化エステル類としては、例えば、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油が挙げられ、クエン酸エステル類としては、例えば、アセチルトリブチルシトレート、アセチルトリオクチルシトレート、トリ−ｎ−ブチルシトレートが挙げられる。これらの可塑剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。また、可塑剤の市販品としては、例えばＤＩＮＰ（新日本理化社製、商品名）、Ｏ−１３０Ｐ（旭電化工業社製、商品名）が挙げられる。可塑剤の配合割合は、ポリ塩化ビニル１００重量部に対して２０〜２００重量部であると好ましい。この配合割合が２０重量部以上であると、２０重量部未満の場合と比較して、放射線遮蔽用シートの硬さが増大する傾向にあり、２００重量部以下であると、２００重量部を超える場合と比較して、放射線遮蔽用シートの密度の上昇に伴い、放射線遮蔽能が向上する傾向にある。 The plasticizer is effective as an additive that improves the flexibility of the radiation shielding sheet and also improves the dispersibility of the barium sulfate powder in the binder. Any plasticizer may be used as long as it is compatible with the polyvinyl chloride exemplified above. Examples of the plasticizer include phthalic acid esters, aliphatic dibasic acid esters, phosphoric acid esters, trimellitic acid esters, glycol esters, epoxidized esters, citrate esters, tetra-n-octyl. Examples include citrate, polypropylene adipate, and other polyester plasticizers. Examples of the phthalic acid esters include dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dibutyl phthalate, di-n-octyl phthalate, diisodecyl phthalate, diisononyl phthalate, butyl benzyl phthalate, and higher grades having about 11 to 13 carbon atoms. Examples of the aliphatic dibasic acid esters include dibutyl adipate, di-n-hexyl adipate, and dibutyl sebacate. Examples of the phosphate esters include phosphorus phthalate. Examples include tributyl acid, tri-2-n-ethylhexyl phosphate, tricresyl phosphate, and triphenyl phosphate. Examples of trimellitic acid esters include trimellitic acid-tri-2-ethylhexyl and trimellitic acid tributyl. Examples of glycol esters include Pentaerythritol ester and diethylene glycol benzoate are exemplified, and epoxidized esters include, for example, epoxidized soybean oil and epoxidized linseed oil, and citrate esters include, for example, acetyl tributyl citrate, acetyl trioctyl citrate Rate, and tri-n-butyl citrate. These plasticizers are used alone or in combination of two or more. Moreover, as a commercial item of a plasticizer, DINP (New Nippon Rika Co., Ltd., brand name) and O-130P (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd. brand name) are mentioned, for example. The blending ratio of the plasticizer is preferably 20 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of polyvinyl chloride. When the blending ratio is 20 parts by weight or more, the hardness of the radiation shielding sheet tends to increase as compared to the case of less than 20 parts by weight, and when it is 200 parts by weight or less, it exceeds 200 parts by weight. Compared to the case, the radiation shielding ability tends to improve as the density of the radiation shielding sheet increases.
熱安定剤としては、例えばＢａ−Ｚｎ系のものが挙げられ、市販品としては、例えばＡＣ−２５５（旭電化工業社製、商品名）が挙げられる。熱安定剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。 Examples of the heat stabilizer include Ba-Zn type, and examples of the commercially available product include AC-255 (trade name, manufactured by Asahi Denka Kogyo Co., Ltd.). A heat stabilizer is used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン、トリス（３，５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオネート、３，９−ビス{２−[３−(３−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル)プロピオニルオキシ]−１，１−ジメチルエチル}−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５，５］ウンデカン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−t−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼンが挙げられる。これらの酸化防止剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。 Examples of the antioxidant include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, n-octadecyl-3- (4-hydroxy-3,5-di-t-butylphenyl) propionate, tetrakis [methylene -3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, tris (3,5-tert-butyl-4-hydroxybenzyl) isocyanurate, triethylene glycol-bis [3- ( 3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionate, 3,9-bis {2- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl) propionyloxy] -1, 1-dimethylethyl} -2,4,8,10-tetraoxaspiro [5,5] undecane, 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di Include t- butyl-4-hydroxybenzyl) benzene. These antioxidants are used alone or in combination of two or more.
難燃助剤としては、例えば、メラミンシアヌレート化合物、ハイドロタルサイト、スズ酸亜鉛、ヒドロキシスズ酸亜鉛、ホウ酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化錫、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化モリブデン、硫化モリブデン、カーボン、クレー、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、ゼオライト、三酸化アンチモン、シリコーン化合物、ガラス繊維が挙げられる。これらの難燃助剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。 Examples of the flame retardant aid include melamine cyanurate compound, hydrotalcite, zinc stannate, zinc hydroxystannate, zinc borate, zinc oxide, tin oxide, titanium oxide, magnesium oxide, molybdenum oxide, molybdenum sulfide, carbon , Clay, silica, alumina, calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, zeolite, antimony trioxide, silicone compound, and glass fiber. These flame retardant aids are used alone or in combination of two or more.
滑剤としては、例えば低分子ワックス、ポリエチレンワックス、パラフィンワックス及び流動パラフィンなどの脂肪族炭化水素系滑剤、ステアリルアルコールなどの高級脂肪族アルコール系滑剤、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド及びメチレンビステアロアミドなどの脂肪族アミド系滑剤、モノステアリン酸グリセリン、ジアミノステアリン酸エチル及びブチルステアレートなどの脂肪酸エステル系滑剤、金属石けん、又はアクリル系ポリマーなどが挙げられる。これらの滑剤は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。市販の滑剤としては、例えばメタブレンＰ−７００（三菱レーヨン社製、商品名、アクリル系ポリマー）、ＳＬ−０２（理研ビタミン社製、商品名、脂肪酸エステル系滑剤）が挙げられる。 Examples of the lubricant include aliphatic hydrocarbon lubricants such as low molecular wax, polyethylene wax, paraffin wax and liquid paraffin, higher aliphatic alcohol lubricants such as stearyl alcohol, stearic acid amide, palmitic acid amide and methylene bistearamide. Aliphatic amide-based lubricants, fatty acid ester-based lubricants such as glyceryl monostearate, ethyl diaminostearate and butyl stearate, metal soaps, and acrylic polymers. These lubricants are used alone or in combination of two or more. Examples of commercially available lubricants include Metablen P-700 (trade name, acrylic polymer manufactured by Mitsubishi Rayon Co., Ltd.) and SL-02 (trade name, fatty acid ester lubricant manufactured by Riken Vitamin Co., Ltd.).
上述のその他の成分は、１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いられる。 The other components described above are used singly or in combination of two or more.
本実施形態の放射線遮蔽用シートの製造方法は、例えば以下のようにして行われる。まず、硫酸バリウム及びそのバインダーである熱可塑性樹脂等を始めとする各成分を、押出機、ニーダー、バンバリーミキサーなどで溶融混練する。本実施形態の放射線遮蔽用シートは硫酸バリウムを多く含むため、硫酸バリウムをバインダー中に均一に分散させるのが困難である。そこで、溶融混練の際には強力な混練能を有するバンバリーミキサーを用いることが好ましい。 The manufacturing method of the radiation shielding sheet of this embodiment is performed as follows, for example. First, components such as barium sulfate and thermoplastic resin as a binder thereof are melt-kneaded with an extruder, a kneader, a Banbury mixer, or the like. Since the radiation shielding sheet of this embodiment contains a large amount of barium sulfate, it is difficult to uniformly disperse barium sulfate in the binder. Therefore, it is preferable to use a Banbury mixer having a strong kneading ability during melt kneading.
溶融混練により得られた混練物は、次にカレンダー又はＴダイによってシート加工を施され、本実施形態の放射線遮蔽用シートが得られる。この際、本実施形態の放射線遮蔽用シートは、引張破壊伸びが２０％以上であり、硬さがショアＡ硬さで９５以下であるため、加工途中で割れたりひびが入ったりし難い。 The kneaded material obtained by melt kneading is then subjected to sheet processing by a calendar or a T-die to obtain the radiation shielding sheet of this embodiment. At this time, the radiation shielding sheet of the present embodiment has a tensile elongation at break of 20% or more and a hardness of 95 or less in Shore A hardness, so that it is difficult to crack or crack during processing.
こうして得られた放射線遮蔽用シートは、その主面の形状に特に制限はなく、例えば矩形（長方形）、正三角形や正六角形などの多角形であってもよく、あるいは円形や楕円形であってもよい。また、シート厚さも特に制限されず、鉛当量が０．１５ｍｍＰｂ以上となるような厚さであると好ましく、０．２０ｍｍＰｂ以上となるような厚さであるとより好ましい。一方で、シート厚さが厚くなりすぎると、加工や取り扱いに困難となる傾向にあり、壁や扉に組み込み難くなる傾向ある。その観点から、シート厚さは、２０ｍｍ以下であると好ましく、１０ｍｍ以下であるとより好ましい。 The radiation shielding sheet thus obtained is not particularly limited in the shape of its main surface, and may be, for example, a rectangle (rectangle), a polygon such as a regular triangle or a regular hexagon, or a circle or an ellipse. Also good. Further, the sheet thickness is not particularly limited, and is preferably such that the lead equivalent is 0.15 mmPb or more, and more preferably 0.20 mmPb or more. On the other hand, if the sheet thickness becomes too thick, it tends to be difficult to process and handle, and tends to be difficult to incorporate into a wall or door. From that viewpoint, the sheet thickness is preferably 20 mm or less, and more preferably 10 mm or less.
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、硬さがショアＡ硬さで９５以下である。この硬さが９５を超えると、放射線遮蔽用シートが柔軟性に乏しくなる傾向にあり、加工時や取り扱い時の折り曲げにより、ひびや皺が発生しやすくなる傾向にある。また、粉末状の硫酸バリウムが多量に配合されているため、放射線遮蔽用シート自体が脆くなる傾向にある。なお、本発明においてショアＡ硬さは、ＪＩＳ Ｋ７２１５（１９８６）に規定された方法に準拠して測定される。ただし、デュロメータの圧子をシートに押し付けた状態が安定した後（例えば押し付け後１０秒経過時）に測定を行う。 The radiation shielding sheet of this embodiment has a Shore A hardness of 95 or less. If the hardness exceeds 95, the radiation shielding sheet tends to be less flexible, and cracks and wrinkles tend to occur due to bending during processing and handling. Further, since a large amount of powdered barium sulfate is blended, the radiation shielding sheet itself tends to become brittle. In the present invention, the Shore A hardness is measured according to a method defined in JIS K7215 (1986). However, the measurement is performed after the state in which the indenter of the durometer is pressed against the sheet is stabilized (for example, when 10 seconds have elapsed after the pressing).
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、密度が２．５ｇ／ｃｍ３以上である。この密度が２．５ｇ／ｃｍ３を下回ると、放射線遮蔽用シートは放射線遮蔽能に乏しくなる傾向にある。なお、本発明において密度は、ＪＩＳ Ｋ７１１２（１９８０）に規定された方法に準拠して測定される。 The radiation shielding sheet of this embodiment has a density of 2.5 g / cm 3 or more. When this density is less than 2.5 g / cm 3 , the radiation shielding sheet tends to be poor in radiation shielding ability. In the present invention, the density is measured in accordance with a method defined in JIS K7112 (1980).
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、引張破壊伸びが２０％以上であり、３０％以上であると好ましく、５０％以上であるとより好ましい。この引張破壊伸びが２０％を下回ると、加工性及び取り扱い性が良好でなくなる傾向にあり、放射線遮蔽用シートを実際に作製して、放射線取扱施設の壁、床や扉などに組み込むのが困難になる傾向にある。なお、本発明において引張破壊伸びは、ＪＩＳ Ｋ６７２３（１９８３）に記載のＪＩＳ Ｋ７１１３（１９８１）に規定された方法に準拠して測定される。 The radiation shielding sheet of this embodiment has a tensile fracture elongation of 20% or more, preferably 30% or more, and more preferably 50% or more. If the tensile elongation at break is less than 20%, workability and handleability tend to be poor, and it is difficult to actually produce a radiation shielding sheet and incorporate it into the walls, floors, doors, etc. of radiation handling facilities. Tend to be. In the present invention, tensile elongation at break is measured according to the method defined in JIS K7113 (1981) described in JIS K6723 (1983).
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、引張破壊強度が２ＭＰａ以上であると好ましく、５ＭＰａ以上であるとより好ましい。この引張破壊強度が２ＭＰａを下回ると、２ＭＰａ以上の場合と比較して、加工性及び取り扱い性が良好でなくなる傾向にあり、放射線遮蔽用シートを実際に作製して、放射線取扱施設の壁、床や扉などに組み込むのが困難になる傾向にある。なお、本発明において引張破壊強度は、ＪＩＳ Ｋ６７２３（１９８３）に記載のＪＩＳ Ｋ７１１３（１９８１）に規定された方法に準拠して測定される。 The radiation shielding sheet of this embodiment preferably has a tensile fracture strength of 2 MPa or more, and more preferably 5 MPa or more. When this tensile fracture strength is less than 2 MPa, the workability and handleability tend to be poor compared to the case of 2 MPa or more. It tends to be difficult to incorporate it into a door. In the present invention, the tensile fracture strength is measured according to a method defined in JIS K7113 (1981) described in JIS K6723 (1983).
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、鉛当量が０．１５ｍｍＰｂ以上であると好ましく、０．２０ｍｍＰｂ以上であるとより好ましい。鉛当量が０．１５ｍｍＰｂを下回ると、放射線取扱施設の壁、床や扉に組み込み可能な程度のシート厚さと、十分な放射線遮蔽能とを同時に備えることが困難となる傾向にある。なお、本発明において鉛当量は、ＪＩＳ Ｚ４５０１（１９８８）に規定された方法に準拠して測定される。 In the radiation shielding sheet of this embodiment, the lead equivalent is preferably 0.15 mmPb or more, and more preferably 0.20 mmPb or more. When the lead equivalent is less than 0.15 mm Pb, it tends to be difficult to simultaneously provide a sheet thickness that can be incorporated into the walls, floors, and doors of radiation handling facilities and sufficient radiation shielding ability. In the present invention, the lead equivalent is measured according to a method defined in JIS Z4501 (1988).
以上説明した本実施形態の放射線遮蔽用シートは、その寸法が大きくなっても、加工性や取り扱い性が良好であるため、好ましくは病院や各種の研究機関、検査機関における放射線取扱施設の壁、床や扉に組み込まれて用いられると有効である。また、歯科用患者エプロン、Ｘ線防護衣などの、人体を放射線曝露から防護するために、その人体に装着するものに用いられてもよい。その他、放射線を遮蔽する必要がある各種器具や装置の材料として用いられてもよい。本実施形態の放射線遮蔽用シートは、各種放射線の中でも、特にＸ線に対する遮蔽能に優れているため、Ｘ線を遮蔽する必要がある各種器具や装置の材料に用いられると好ましい。 Since the radiation shielding sheet of the present embodiment described above has good workability and handleability even when its size is increased, preferably the walls of radiation handling facilities in hospitals and various research institutions and inspection institutions, It is effective when used by being incorporated in a floor or a door. Moreover, in order to protect a human body from radiation exposure, such as a dental patient apron and an X-ray protective clothing, it may be used for what is worn on the human body. In addition, you may use as a material of various instruments and apparatuses which need to shield radiation. The radiation shielding sheet of the present embodiment is particularly excellent in shielding ability against X-rays among various types of radiation. Therefore, the radiation shielding sheet is preferably used as a material for various instruments and devices that need to shield X-rays.
本実施形態の放射線遮蔽用シートは、本発明の課題を解決できるほか、防音性についても優れた効果を奏する。 The radiation shielding sheet according to the present embodiment can solve the problems of the present invention and also has an excellent effect on soundproofing.
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。 The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment.
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.
（実施例１〜２、参考例１、比較例１〜４）
表１、２に示す各成分をそれらの表に示す割合（質量部）で配合後、バンバリーミキサーを用いて１６０℃で十分に混練した。次いで、得られた混練物をカレンダー加工によりシート状に成形して、放射線遮蔽用シートを得た。
(Examples 1-2, Reference Example 1, Comparative Examples 1-4)
After blending the components shown in Tables 1 and 2 in the proportions (parts by mass) shown in the tables, they were sufficiently kneaded at 160 ° C. using a Banbury mixer. Next, the obtained kneaded material was formed into a sheet shape by calendering to obtain a radiation shielding sheet.
なお、表に示した各成分は下記のとおりである。
硫酸バリウム：Ｂ−５４（堺化学工業社製、商品名、一次粒子径：１.２μｍ）
ポリ塩化ビニル：ＴＫ−２５００ＨＳ（信越化学工業社製、商品名、平均重合度：２４５０）
ＴＰＳ：セプトン２００４（クラレ工業社製、商品名、ショアＡ硬さ：７０）
ＴＰＯ（オレフィン系熱可塑性エラストマー）：ミラストマー７０３０Ｎ（三井化学社製、商品名、ショアＡ硬さ：７０）
改質剤Ａ：メタブレンＰ−５３０Ａ（三菱レーヨン社製、商品名、平均分子量：４７０万、ＰＭＭＡ系）
改質剤Ｂ：メタブレンＡ−３０００（三菱レーヨン社製、商品名、ＰＴＦＥ系）
可塑剤Ａ：ＤＩＮＰ（新日本理化社製、商品名、フタル酸ジイソノイル）
可塑剤Ｂ：Ｏ−１３０Ｐ（旭電化工業社製、商品名、エポキシ化大豆油）
熱安定剤：ＡＣ−２５５（旭電化工業社製、商品名、Ｂａ−Ｚｎ系）
滑剤Ａ：メタブレンＰ−７００（三菱レーヨン社製、商品名、アクリル系ポリマー）
滑剤Ｂ：ＳＬ−０２（理研ビタミン社製、商品名、脂肪酸エステル系滑剤）
In addition, each component shown to the table | surface is as follows.
Barium sulfate: B-54 (manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., trade name, primary particle size: 1.2 μm)
Polyvinyl chloride: TK-2500HS (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., trade name, average degree of polymerization: 2450)
TPS: Septon 2004 (Kuraray Industries, trade name, Shore A hardness: 70)
TPO (olefinic thermoplastic elastomer): Miralastomer 7030N (Mitsui Chemicals, trade name, Shore A hardness: 70)
Modifier A: Metablen P-530A (Made by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., trade name, average molecular weight: 4.7 million, PMMA)
Modifier B: Metablen A-3000 (Made by Mitsubishi Rayon, trade name, PTFE)
Plasticizer A: DINP (New Nippon Rika Co., Ltd., trade name, diisonoyl phthalate)
Plasticizer B: O-130P (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd., trade name, epoxidized soybean oil)
Thermal stabilizer: AC-255 (Asahi Denka Kogyo Co., Ltd., trade name, Ba-Zn series)
Lubricant A: Metablen P-700 (Made by Mitsubishi Rayon Co., Ltd., trade name, acrylic polymer)
Lubricant B: SL-02 (Riken Vitamin Co., Ltd., trade name, fatty acid ester lubricant)
必要に応じて、それぞれの放射線遮蔽用シートの一部を切り出して試験用サンプルとし、下記に示す方法によりその特性等を評価した。結果を表３、４に示す。 If necessary, a part of each radiation shielding sheet was cut out to make a test sample, and its characteristics and the like were evaluated by the method described below. The results are shown in Tables 3 and 4.
〔成形性（加工性）の評価〕
放射線遮蔽用シートを上述のようにしてカレンダー加工する際に、テストロールを用いて成形性の評価を行った。評価は、テストロールに対するシートの巻き付き性、テストロールからのシートの離型性及び所望のシート状への成形性（外観を目視により確認）について、以下の判断基準で行った。
○：巻き付き性、離型性及びシート状への成形性のいずれも良好であった。
△：巻き付き性及び離型性が良好ではなく、シート状への成形性は良好であった。
×：巻き付き性及び離型性のいずれも良好ではなく、シート状に成形できなかった。
[Evaluation of formability (workability)]
When the radiation shielding sheet was calendered as described above, the formability was evaluated using a test roll. The evaluation was performed according to the following criteria for the winding property of the sheet to the test roll, the releasability of the sheet from the test roll, and the formability into a desired sheet shape (the appearance was visually confirmed).
○: Winding property, releasability and formability into a sheet were all good.
(Triangle | delta): The winding property and mold release property were not favorable, and the moldability to a sheet form was favorable.
X: Neither winding property nor releasability was good, and it could not be formed into a sheet.
〔硬さの測定〕
試験用サンプルのショアＡ硬さを、ＪＩＳ Ｋ７２１５（１９８６）に規定された方法に準拠して測定した。ただし、デュロメータの圧子を試験用サンプルに押し付けて、１０秒経過した後に測定を行った。
[Measurement of hardness]
The Shore A hardness of the test sample was measured according to the method defined in JIS K7215 (1986). However, the measurement was performed after the indenter of the durometer was pressed against the test sample and 10 seconds had elapsed.
〔引張破壊伸び及び引張破壊強度の測定〕
試験用サンプルの引張破壊伸び及び引張破壊強度の測定を、ＪＩＳ Ｋ６７２３（１９８３）に記載のＪＩＳ Ｋ７１１３（１９８１）に規定された方法に準拠して測定した。
(Measurement of tensile fracture elongation and tensile fracture strength)
The tensile fracture elongation and tensile fracture strength of the test sample were measured according to the method defined in JIS K7113 (1981) described in JIS K6723 (1983).
〔密度の測定〕
試験用サンプルの密度を、ＪＩＳ Ｋ７１１２（１９８０）に規定された方法に準拠して測定した。
[Density measurement]
The density of the test sample was measured in accordance with a method defined in JIS K7112 (1980).
〔鉛当量の測定〕
試験用サンプルの鉛当量を、ＪＩＳ Ｚ４５０１（１９８８）に規定された方法に準拠して測定した。なお、鉛当量は、鉛シートの１ｍｍ厚当たりに換算した数値で評価した。
[Measurement of lead equivalent]
The lead equivalent of the test sample was measured according to the method specified in JIS Z4501 (1988). In addition, the lead equivalent was evaluated by a numerical value converted per 1 mm thickness of the lead sheet.
〔Ｘ線遮蔽扉への装着性評価〕
Ｘ線遮蔽扉に、従来装着されている鉛板（寸法；１０００ｍｍ×２０００ｍｍ×２ｍｍ）の代わりに、カレンダー加工により成形した上記実施例及び比較例の放射線遮蔽用シート（寸法；１０００ｍｍ×２０００ｍｍ×２ｍｍ）を装着した。なお、鉛当量を鉛板と同程度に合わせるために、放射線遮蔽用シートを５枚重ねて、Ｘ線遮蔽扉に装着した。装着の際の組み付けやすさを以下の判断基準で評価した。
○：全く問題なく装着可能であり、製品機能上も問題ない。
△：シートにひび割れが起こりやすく、装着は困難であるものの、製品機能上問題はない。
×：装着時にシートが切断し、あるいはひび割れ、製品機能上問題がある。
[Evaluation of mountability to X-ray shielding door]
Instead of the lead plate (dimensions: 1000 mm × 2000 mm × 2 mm) that is conventionally mounted on the X-ray shielding door, the radiation shielding sheets of the above examples and comparative examples (dimensions: 1000 mm × 2000 mm × 2 mm) formed by calendering ). In order to adjust the lead equivalent to the same level as the lead plate, five radiation shielding sheets were stacked and attached to the X-ray shielding door. The ease of assembly at the time of wearing was evaluated according to the following criteria.
○: Can be installed without any problem, and there is no problem in product function.
Δ: Cracking is likely to occur in the sheet, and mounting is difficult, but there is no problem in product function.
X: The sheet is cut or cracked at the time of mounting, and there is a problem in product function.
Claims (3)
前記硫酸バリウムを７５質量％以上含有し、
ポリメチルメタクリレートの含有量がポリ塩化ビニル１００質量部に対して、１〜５０質量部であり、
硬さがショアＡ硬さで９５以下であり、
密度が２．５ｇ／ｃｍ３以上であり、
引張破壊伸びが２０％以上であり、
厚さが２０ｍｍ以下である、放射線遮蔽用シート。 A sheet used for radiation shielding, comprising barium sulfate, polyvinyl chloride as a binder of the barium sulfate, polymethyl methacrylate as a modifier, and a plasticizer ,
Containing 75% by mass or more of the barium sulfate,
The content of polymethyl methacrylate is 1 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of polyvinyl chloride,
The hardness is 95 or less in Shore A hardness,
The density is 2.5 g / cm 3 or more,
Der tensile elongation at break is 20% or more is,
A radiation shielding sheet having a thickness of 20 mm or less .
The radiation shielding sheet according to claim 1 or 2 , comprising 45% by mass or more of barium element and having a lead equivalent of 0.15 mmPb or more.
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