JPH04268350A

JPH04268350A - 耐放射線性組成物

Info

Publication number: JPH04268350A
Application number: JP5046191A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Furukawa; 古川　清志; Tadao Tachibana; 橘　忠男; Hiroshi Adachi; 博足立
Original assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Cable Industries Ltd
Priority date: 1991-02-22
Filing date: 1991-02-22
Publication date: 1992-09-24
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: JP3053233B2

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高レベルの放射線に対
して物性の変化が少なく、且つ引張特性、耐熱性、加工
性等が良好な耐放射線性組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術・発明が解決しようとする課題】ウラン濃
縮施設、放射性廃棄物処理施設、使用済燃料再処理施設
等に於いては、大量の放射性物質を化学的に処理しなけ
ればならず、原子力発電所と比較しても、高濃度の放射
線量となる管理区域が多い。このような管理区域で使用
される各種材料は、耐放射線性が要求される。例えばケ
ーブル材料では、８００　〜１０００Ｍｒａｄの線量に
耐え得る材料が要求される。しかしながら、このような
強放射線に耐える有機材料は皆無に等しかった。そこで
本発明者らは、耐放射線性に優れ、且つ引張特性、耐熱
性、加工性等が良好な有機材料組成物の開発を目的とし
た。

【０００３】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、特定の沃素価
を有するエチレン−プロピレン−ジエンゴム（以下、エ
チレン−プロピレン−ジエンゴムを「ＥＰＤＭ」という
。）およびプロセス油が配合されてなる有機材料組成物
が、さらに老化防止剤が配合されてなる上記有機材料組
成物が、耐放射線性に優れ、高レベルの放射線に対して
物性の変化が少なく、且つ引張特性、耐熱性、加工性等
が良好であることを見出し、本発明を完成するに到った
。即ち、本発明の耐放射線性組成物は、沃素価が１〜１
０のＥＰＤＭおよびプロセス油が配合されてなり、好ま
しくはさらに、老化防止剤が配合されてなることを特徴
とするものである。

【０００４】本発明で使用されるＥＰＤＭは、沃素価が
１〜１０のもので、適当な配合処方で押出可能なもので
あれば特に限定されないが、ムーニー粘度〔ＭＬ１＋４
（１００℃）〕が３５〜８０（特に３５〜６０）、エチ
レン量が５０〜８５％（特に６０〜８２）のものが好ま
しい。沃素価を１〜１０に限定した理由は、沃素価が１
未満の場合は、加工性が悪く、また、１０を超える場合
は、耐放射線性、耐熱性が悪いからである。また、ジエ
ン成分としてエチリデンノルボルネン、ジシクロペンタ
ジエン、１，４−ヘキサジエン等が使用される。好まし
いＥＰＤＭとしては、ＪＳＲ　　ＥＰＤＭ　　Ｐ１６９
０　（ムーニー粘度３３、沃素価５、エチレン量７４％
）、エスプレン３０１　（ムーニー粘度３３、沃素価１
０、エチレン量６５％）、ＪＳＲ　　ＥＰＤＭ　　Ｐ２
２６２　（ムーニー粘度３５、沃素価６、エチレン量７
５％）、ＪＳＲ　　ＥＰＤＭ　　Ｐ２１２０　（ムーニ
ー粘度３３、沃素価２、エチレン量７５％）〔いずれも
住友化学製〕等が例示され、単独あるいは併用される。

【０００５】プロセス油としては、ゴム、プラスチック
に相溶性のあるものが使用される。その中でも、特に芳
香族系、ナフテン系油が好ましい。例えば、ナフテン系
としてはコウモレックス２号プロセス油〔日本石油製〕
、サンセン４２４０〔日本サン石油製〕、芳香族系とし
ては、ダイアナプロセス油ＡＨ−５８　〔出光興産製〕
、アロマー７９０　〔日本サン石油製〕、モービルゾー
ルＫ〔モービル石油製〕、プロセス油Ｘ−１００〔共同
石油製〕、デュトレックス７２９ＨＰ　〔昭和シェル石
油製〕、三菱３４ヘビープロセス油〔三菱石油製〕、コ
モレックス２００　〔日本石油製〕、パラフィン系とし
ては、サンパー２２８０〔日本サン石油製〕、ダイアナ
プロセス油ＰＷ−９０　〔出光興産製〕あるいはフェニ
ルエーテル合成油等が例示され、これらは単独で使用し
てもよくまた他のプロセス油を併用してもよい。

【０００６】プロセス油は、ＥＰＤＭ１００　重量部に
対して、５〜６０重量部、好ましくは１５〜６０重量部
、より好ましくは２０〜３０重量部配合することが望ま
しい。その理由は、５重量部未満では、耐放射線性に劣
ることがあり、また６０重量部を超えると、引張特性が
劣ることがあるからであるが、本発明においては特に上
記配合比に制限されることはない。プロセス油は、ＥＰ
ＤＭ配合組成物の硬化を抑制する効果があるため、ＥＰ
ＤＭ配合組成物に耐放射線性を付与するものと思料され
る。

【０００７】本発明の耐放射線性組成物においては、老
化防止剤を配合することが好ましい。老化防止剤として
は、ゴム、プラスチックに一般的に用いられるものが例
示されるが、特にアミン系、キノリン系、ベンゾイミダ
ゾール系が望ましい。例えばポリ（２，２，４−トリメ
チル−１，２−　ジヒドロキノリン）〔ノクラック２２
４　，大内新興化学製〕、４，４’−　ブチリデンビス
（３−　メチル−６−　ターシャリブチルフェノール）
〔ヨラノックスＢＢ，吉富製薬製〕、Ｎ，Ｎ’−　ジフ
ェニル−ｐ−　フェニレンジアミン〔ノクラックＤＰ，
大内新興化学製〕、２−メルカプトベンゾイミダゾール
〔ノクラックＭＢ，大内新興化学製〕、４，４’−　ビ
ス（α，α−ジメチルベンジル）ジフェニルアミン〔ナ
ウガード４４５，ユニロイヤル製〕等の市販されたもの
が例示され、単独あるいは併用される。

【０００８】老化防止剤は、硬化抑制のため架橋阻害性
の大きいものが望ましく、ＥＰＤＭ１００　重量部に対
して、３〜１５重量部、好ましくは３〜１０重量部、よ
り好ましくは５〜１０重量部配合することが望ましい。その理由は、３重量部未満では、耐熱、耐放射線性に劣
ることがあり、１５重量部を超えると、架橋に時間がか
かり、種類によってはブルームを起こす恐れがあるから
であるが、本発明においては特に上記配合比に制限され
ない。

【０００９】本発明の組成物は、通常架橋された態様で
あることが好ましい。架橋剤としては、通常ＥＰゴムの
架橋剤に用いられるもの、即ち、パーオキサイド系架橋
剤と架橋助剤の組合せ、またはチュラム類−硫黄−チア
ゾール類混合系が例示され、その中でも、パーオキサイ
ド系架橋剤と架橋助剤の組合せが好適に使用される。

【００１０】パーオキサイド系架橋剤としては、ジクミ
ルパーオキサイド〔日本油脂製〕、１，３−ビス−　タ
ーシャリブチルパーオキシイソプロピルベンゼン〔パー
カドックス１４，化薬ヌーリー製〕、１，１−ビス（タ
ーシャリブチルパーオキシ）３，３，５トリメチルシク
ロヘキサン〔パーヘキサ３Ｍ，日本油脂製〕等が用いら
れ、架橋助剤としては、トリアリルイソシアヌレート〔
ＴＡＩＣ，日本化成製〕、Ｎ，Ｎ　’−ｍ−フェニレン
ジマレイミド〔スミファインＰＭ，住友化学製〕、パラ
キノンジオキシム〔バルノックＧＭ，大内新興化学製〕
、ｐ，ｐ　’−ジベンゾイルキノンジオキシム〔バルノ
ックＤＧＭ，大内新興化学製〕、硫黄等が好適に使用さ
れる。

【００１１】また、チュラム類−硫黄−チアゾール類混
合系としては、テトラメチルチュラムモノスルフィド〔
ノクセラーＴＳ，大内新興化学製〕、テトラメチルチュ
ラムジスルフィド〔ノクセラーＴＴ，大内新興化学製〕
、ジペンタメチレンチュラムテトラサルファイド〔ノク
セラーＴＲＡ，大内新興化学製〕等のチュラム類、２−
メルカプトベンゾチアゾール〔ノクセラーＭ，大内新興
化学製〕、２−メルカプトベンゾチアゾールの亜鉛塩〔
ノクセラーＭＺ，大内新興化学製〕等のチアゾール類、
および硫黄の混合系が用いられる。

【００１２】架橋剤および架橋助剤の合計添加量は、通
常３〜１２重量部、好ましくは５〜１０重量部であり、
老化防止剤を多く添加する場合、特にＥＰＤＭ１００　
重量部に対して、３重量部以上の老化防止剤を添加する
場合、架橋が遅れるため、架橋剤を通常よりも多く配合
することが望ましい。

【００１３】本発明の耐放射線性組成物には、目的、用
途に応じて、三酸化アンチモン、硼酸亜鉛、水酸化マグ
ネシウム、水酸化アルミニウム、デカブロモジフェニル
エーテル、臭素化アセナフチレン等の難燃剤、ハロゲン
系難燃剤、ステアリン酸、エステル系ワックス等の加工
助剤、焼成クレー、板状タルク、炭酸カルシウム、カー
ボン等の充填剤、フタル酸鉛、シリコンオリゴマー等の
電気特性安定剤、紫外線防止剤等の添加剤を配合しても
よい。

【００１４】本発明の耐放射線性組成物の製造方法は、
特に制限されるものではなく任意の方法で行われる。例
えば全成分（架橋剤、架橋助剤および各種添加剤を含む
）を二本ロール、バンバリーミキサー、加圧ニーダ中で
混練する方法等が挙げられる。

【００１５】また、本発明の組成物にて成形品を製造す
るに際しては、特殊な成形法や成形条件は必要でなく、
通常のゴムの成形条件によって十分成形することができ
、管状物、容器、板状物等の各種成形品に成形加工でき
る。

【００１６】本発明の組成物を用いて電線被覆材料を得
る場合は、通常電線被覆に用いるゴムや熱可塑性樹脂用
押出機で押出被覆し、次いで連続的に架橋する。架橋温
度は、通常１００　〜２５０　℃程度が適当であり、架
橋時間は１分〜１時間程度である。

【００１７】

【発明の効果】本発明の耐放射線性組成物は、高レベル
の放射線に対して物性の変化が少なく、且つ引張特性、
耐熱性、加工性等が良好である。従って、本発明の組成
物は、ウラン濃縮施設、放射性廃棄物処理施設、使用済
燃料再処理施設等の高濃度放射線量の管理区域に於ける
成形用材料として特に有用である。

【００１８】

【実施例】本発明を実施例、比較例および試験例により
更に詳細に説明するが、本発明はこれらにより限定され
るものではない。

【００１９】実施例１〜１４および比較例１〜３以下の
表に記載の通り各成分を配合し、２本ロールで混練して
、各組成物を得た。

【００２０】表中に注釈を付したものは、各々次のこと
を意味する。＊１　　　ＥＰＤＭ、ムーニー粘度３３、沃素価１０、
エチレン量６５％〔住友化学製〕＊２　　　ＥＰＤＭ、ムーニー粘度３５、沃素価６、エ
チレン量７５％〔住友化学製〕＊３　　　ＥＰＤＭ、ムーニー粘度３３、沃素価５、エ
チレン量７４％〔住友化学製〕＊４　　　ＥＰＤＭ、ムーニー粘度３３、沃素価２、エ
チレン量７５％〔住友化学製〕＊５　　　ＥＰＤＭ、ムーニー粘度３８、沃素価１９、
エチレン量６７％〔日本合成ゴム製〕＊６　　　ステアリン酸〔旭電化製〕＊７　　　燒成クレー〔エンゲルハード製〕＊８　　　
デカブロモジフェニールエーテル〔グレートレークス製
〕＊９　　　臭素化アセナフチレン〔東ソ製〕＊１０　　
水酸化マグネシウム〔協和化学製〕＊１１　　ナフテン
系プロセス油〔日本サン石油製〕＊１２　　芳香族系プ
ロセス油〔昭和シェル石油製〕＊１３　　ポリ（２，２
，４　−トリメチル−１，２−　ジヒドロキノリン）　
〔大内新興化学製〕＊１４　　Ｎ，Ｎ’−　ジフェニル−ｐ−　フェニレン
ジアミン〔大内新興化学製〕＊１５　　２−メルカプトベンゾイミダゾール〔大内新
興化学製〕＊１６　　ジクミールパーオキサイド〔日本油脂製〕＊
１７　　〔細井化学製〕＊１８　　Ｎ，Ｎ’−ｍ−　フェニレンジマレイミド〔
住友化学製〕＊１９　　トリアリルイソシアヌレート〔
日本化成製〕＊２０　　テトラメチルチュラムモノスル
フィド〔大内新興化学製〕＊２１　　２−メルカプトベンゾチアゾール〔大内新興
化学製〕＊２２　　ｐ，ｐ　’−ジベンゾイルキノンジオキシム
〔大内新興化学製〕＊２３　　ブルーム架橋アンダーで試料作成できず

【０
０２１】試験例上記の実施例および比較例により得た各組成物を以下の
試験に供して、その結果を表に記載した。

【００２２】■　　耐放射線性２ｍｍ厚にシート出しした試料を１７０　℃×２０分プ
レス架橋した。それぞれのシートにつき１Ｍ　ｒａｄ／
ｈｒの線量率で８００Ｍ　ｒａｄのコバルト照射を行い
、ＪＩＳＫ６３０１に準拠して引張強さ、伸びを測定し
た。８００Ｍ　ｒａｄの照射後、伸びを５０％以上維持
しているものを「○」、５０％未満を「×」とそれぞれ
表示した。

【００２３】■　　引張特性２ｍｍ厚のシート試料につき１７０　℃×２０分プレス
架橋した。ＪＩＳＫ６３０１に準拠して引張強さを測定
した。引張強さが、０．４　ｋｇ／ｍｍ２　以上のもの
を「○」、０．４　ｋｇ／ｍｍ２　未満のものを「×」
と表示した。

【００２４】

【表１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　沃素価が１〜１０のエチレン−プロピ
レン−ジエンゴムおよびプロセス油が配合されてなる耐
放射線性組成物。
【請求項２】　　前記ゴム１００　重量部に対して、プ
ロセス油５〜６０重量部が配合されてなる請求項１記載
の耐放射線性組成物。
【請求項３】　　老化防止剤が配合されてなる請求項１
または２記載の耐放射線性組成物。
【請求項４】　　前記ゴム１００　重量部に対して、老
化防止剤３〜１５重量部が配合されてなる請求項３記載
の耐放射線性組成物。