JPH06249998A - 放射線シールド材 - Google Patents

放射線シールド材

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JPH06249998A
JPH06249998A JP6099293A JP6099293A JPH06249998A JP H06249998 A JPH06249998 A JP H06249998A JP 6099293 A JP6099293 A JP 6099293A JP 6099293 A JP6099293 A JP 6099293A JP H06249998 A JPH06249998 A JP H06249998A
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JP
Japan
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powder
radiation shielding
radiation shield
resin
radiation
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JP6099293A
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Tadashi Kuranobu
正 倉信
Takanori Endo
貴則 遠藤
Hiroyuki Imai
浩之 今井
Yoshihiko Tokita
芳彦 土木田
Masami Miyake
政美 三宅
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 樹脂中に粒径50μm 〜1mmの鱗片状の放射
線シールド粉末と粒径1〜50μm の放射線シールド微
粉末の混合粉末を含み、層状に配向された上記鱗片状放
射線シールド粉末の間に放射線シールド微粉末が介在し
て放射線シールド層を形成していること特徴とする放射
線シールド材。 【効果】 上記放射線シールド材は従来のシールド材よ
りも軽量でありながら放射線遮蔽効果が格段に大きく加
工性にも優れる。従って、衝立てなどの遮蔽壁として用
いても移動が容易であり、また作業員が装着して使用す
る場合にも機動性および作業性が損なわれることがな
い。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、X線、γ線などの放射
線に対して優れた遮蔽効果を有し、かつ軽量で加工性に
優れた放射線シールド材に関する。X線やγ線を利用し
た放射線写真装置やX線回折装置などでは、発生する放
射線が外部に漏れないように外部から遮断する必要があ
る。本発明はこのような放射線遮蔽材として好適な放射
線シールド材を提供するものである。
【0002】
【従来技術とその課題】従来、X線写真装置やX線回折
装置などにおいて放射線の遮蔽材として鉛板が広く用い
られていた。ところが鉛板は重いため衝立てなどのよう
な据置き型として使用するには問題ないが、移動するに
は不便であり、また人体に直接装着して使用すると装着
者の機動性や行動性が大幅に制限される問題がある。そ
こで樹脂に鉛粉末を混合分散させてなる放射線シールド
材が開発されている。このような従来の樹脂質放射シー
ルド材は軽量である利点を有するものの、鉛粉末など樹
脂中に分散された放射線遮蔽粉末の間に空隙が多く、該
粉末のない樹脂部分の放射線遮蔽能は非常に小さいため
に放射線漏れが大きく、また放射線遮蔽効果を高めるた
めに鉛粉末の混合量を高めるとシールド材の重量が増し
軽量性が犠牲になるという欠点を有している。そこで、
鱗片状の鉛粉末を用い、これを樹脂中で層状に配向する
ことによって放射線遮蔽効果を高め、また粉末表面の酸
化被膜を除去することにより粉末の充填率を高める試み
がなされているが(特開昭62-169856号)、その効果は
十分ではない。
【0003】
【発明の解決課題】本発明は、従来の樹脂系放射線シー
ルド材における上記課題を解決した放射線シールド材を
提供することを目的とする。本発明は樹脂中に分散させ
る放射線シールド粉末として鱗片状の粉末とこれよりや
や微細な粉末の混合粉末を用い、樹脂中で層状に配向し
た鱗片状粉末の間に微粉末が介在することによって放射
線シールド粉末相互に隙間のない放射線シールド層を形
成し、軽量でありながら加工性に優れ、さらに放射線遮
蔽効果の高い放射線シールド材を達成したものである。
【0004】
【発明の構成】本発明によれば以下の放射線シールド材
が提供される。 (1)樹脂中に平均粒径50μm 〜1mmの鱗片状の放射
線シールド粉末と平均粒径1〜50μm の放射線シール
ド微粉末の混合粉末を含み、層状に配向された上記鱗片
状放射線シールド粉末の間に放射線シールド微粉末が介
在して放射線シールド層を形成していることを特徴とす
る放射線シールド材。 (2)上記放射線シールド混合粉末が樹脂中に60〜8
5重量%含有されている上記(1) の放射線シールド材。 (3)放射線シールド粉末が鉛、鉄またはこれらの混合
物である上記(1) の放射線シールド材。
【0005】以下、図面を参照して本発明を具体的に説
明する。なお図示する実施例は本発明の例示であり、本
発明はこれに限定されない。図1は本発明に係る放射線
シールド材の模式的断面図である。同図の実施例におい
て、放射線シールド材10は、樹脂11に鱗片状の放射
線シールド粉末12とこれよりやや微細な放射線シール
ド粉末13の混合粉末を均一に分散させてなるものであ
り、樹脂中で上記鱗片状粉末12は層状に配向し、該鱗
片状粉末12の間に微細な粉末13が適宜介在して粉末
相互に隙間のない放射線シールド層20が形成されてい
る。樹脂の種類はとくに制限されず、熱可塑性樹脂、熱
硬化性樹脂など使用条件に応じて適宜用いることができ
る。
【0006】上記鱗片状粉末と微粉末の混合粉末として
は、鉛粉末、鉄粉末またはこれらの混合粉末、または鉛
と鉄の混合融体から得た粉末、あるいは鉛粉末と鉄粉末
をボールミルなどで混合粉砕して得た粉末などが用いら
れる。鱗片状粉末12は、アトマイズ法やスプレー法に
よって得られた粉末をボールミルやスタンプミル等を用
いて粉砕し偏平化することによって得られる。また上記
方法の他に、上記金属の融体を滴下し急冷するなどの方
法によって得ることができる。上記鱗片状粉末12は平
均粒径50μm 〜1mmであって厚さ10μm 以下の大き
さが好ましい。平均粒径が1mmより大きいと樹脂に配合
したときに均一に分散し難く、また粉末相互の隙間が大
きくなるので放射線遮蔽効果が低下する。さらに樹脂へ
の配合量を増すと加工性が低下し、樹脂表面の粉末が剥
離し易くなる。放射線シールド粉末として鉛粉末が通常
用いられるが、鉛は毒性があるので、シールド材表面か
らの剥離は極力防止する必要がある。平均粒径が50μ
m より小さいと偏平な鱗片状粉末を層状に配向するのが
難しくなる。また粉末の厚さが10μm より大きいと偏
平度が小さく、従って粉末を層状に配向するうえで好ま
しくない。
【0007】上記鱗片状粉末12に混合して用いる放射
線シールド微粉末13は平均粒径1〜50μm の大きさ
が好ましい。粉末13の平均粒径が50μm より大きい
と鱗片状粉末12の層状配向を妨げるので好ましくな
い。また平均粒径が1μm より小さいと粉末の凝集を生
じ易く、樹脂中で均一に分散し難くなる。鱗片状粉末1
2と微粉末13の混合割合は、1/9〜1/1重量比
(鱗片状粉末/微粉末)が好ましい。微粉末13の量が
1/1よりも多くなると鱗片状粉末を層状に配向する効
果が失われる。一方、微粉末13の量が1/9よりも少
ないと微粉末13を混合する効果が得られず、鱗片状粉
末相互の隙間が多くなる。
【0008】放射線シールド材中の上記シールド粉末の
混合量は、遮蔽する放射線の強度ないし線量にもよる
が、概ね60〜85重量%であり、75〜85重量%が
好ましい。上記放射線シールド粉末の混合量が60重量
%未満では十分な放射線遮蔽効果が得られず、85重量
%よりも多いとシールド材の重量が増し加工性および軽
量性が失われる。
【0009】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。なお本実施例
は例示であり、本発明は以下の実施例に限定されない。 実施例1 水アトマイズ法で製造した平均粒径50μm の球状鉛粉末
1kg、メタノール1500cc、ステアリン酸 20gを湿式ボー
ルミルに装入し、回転させて鱗片状の鉛粉末を得た。こ
の粉末をレーザ散乱法によって粒径を測定したところ、
平均粒径は80μm であった。またSEM写真により該
粉末の厚さを測定したところ1〜5μmであった。この
鱗片状鉛粉末40重量部に水アトマイズ法で製造した平
均粒径10μm の鉛微粉末60重量部を混合して放射線
シールド混合粉末を調製した。この混合粉末80wt%と塩
化ビニル20wt%をロールミルを用いて混練し、硬化させ
て厚さ0.25mmのシートを成形した(試料1)。一方、比
較のため、水アトマイズ法で製造した平均粒径50μm の
球状鉛粉末90wt%と塩化ビニル10wt%をロールミルを用
いて混練し、硬化させて厚さ0.25mmのシートを成形した
(試料2)。また比較のため、水アトマイズ法で製造し
た球状鉛粉末を試料1と同様の方法で偏平化し、平均粒
径100 μm の鱗片状鉛粉末を得た。この鱗片状鉛粉末90
wt%と塩化ビニル10wt%をロールミルを用いて混練し、
硬化させて厚さ0.25mmのシートを成形した(試料3)。
この3種のシートについて、X線発生装置とシンチレー
ションカウンタとを備えた測定装置を用いて放射線遮蔽
効果を測定した。なお鉛粉末を配合しない厚さ0.25mmの
塩化ビニル単体シート(試料4)についても同様の比較
試験を行った。これらの結果を次表に示した。本実施例
のシールド材(試料1)は従来のシールド材(試料2、
3)よりも鉛粉末の混合量が少ないにもかかわらず同等
の放射線遮蔽能力を有し、しかも軽量であり加工性も良
好である。
【0010】
【表1】 試料 鉛粉末量(wt%) 透過X線強度(c/s) 重量(g/cm2) 加工性 1 80 0 0.10 良好 2 90 0 0.15 不良 3 90 0 0.15 不良 4 0 480 − −
【0011】実施例2 水アトマイズ法で製造した平均粒径50μm の球状鉛粉末
1kg、メタノール1500cc、ステアリン酸 20gを湿式ボー
ルミルに装入し、回転させて鱗片状の鉛粉末を得た。こ
の粉末をレーザ散乱法によって粒径を測定したところ、
平均粒径は120μm であった。またSEM写真により
該粉末の厚さを測定したところ1〜5μm であった。こ
の鱗片状鉛粉末40重量部に水アトマイズ法で製造した
平均粒径10μm の鉛微粉末60重量部を混合して放射
線シールド混合粉末を調製した。この混合粉末60wt%と
塩化ビニル40wt%をロールミルを用いて混練し、硬化さ
せて厚さ0.25mmのシートを成形した(試料5)。また上
記混合粉末40wt%と塩化ビニル60wt%をロールミルを用
いて混練し、硬化させて厚さ0.25mmのシートを成形した
(試料6)。この2種のシールド材について、実施例1
と同様にX線遮蔽効果を測定し、この結果を表2に示し
た。この結果から明らかなように、シールド材中の鉛粉
末の配合量は60重量%以上が好ましい。
【0012】
【表2】 試料 鉛粉末量(wt%) 透過X線強度(c/s) 重量(g/cm2) 加工性 5 60 42 0.06 良好 6 40 210 0.045 良好
【0013】実施例3〜4 樹脂の種類をシリコーン樹脂に代えた他は実施例1と同
様にして厚さ0.25mmのシートを成形した(試料7)。ま
た、実施例1と同様の方法で平均粒径90μmの鱗片状
鉛粉末を得た。この鱗片状鉛粉末90重量部に平均粒径
8μm の鉄粉末10重量部を混合した。この混合粉末80
wt%と塩化ビニル20wt%をロールミルを用いて混練し、
硬化させて厚さ0.25mmのシートを成形した(試料8)。
上記試料7、8について実施例1と同様にX線遮蔽効果
を測定し、この結果を表3に示した。
【0014】
【表3】 試料 鉛粉末量(wt%) 透過X線強度(c/s) 重量(g/cm2) 加工性 7 90 0 0.11 良好 8 Pb72wt%-Fe8wt% 0 0.10 良好
【0015】
【発明の効果】本発明の放射線シールド材は従来のシー
ルド材よりも軽量でありながら放射線遮蔽効果が格段に
大きく加工性にも優れる。従って、衝立てなどの遮蔽壁
として用いても移動が容易であり、また作業員が装着し
て使用する場合にも機動性および作業性が損なわれるこ
とがない。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る磁気シールド材の模式的断面図
【符号の説明】
10−放射線シールド材 11−樹脂 12−鱗片状放射線シールド粉末 13−放射線シールド微粉末 20−磁気シールド層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 土木田 芳彦 埼玉県大宮市北袋町1丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社新素材開発センター内 (72)発明者 三宅 政美 埼玉県大宮市北袋町1丁目297番地 三菱 マテリアル株式会社新素材開発センター内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 樹脂中に平均粒径50μm 〜1mmの鱗片
    状の放射線シールド粉末と平均粒径1〜50μm の放射
    線シールド微粉末の混合粉末を含み、層状に配向された
    上記鱗片状放射線シールド粉末の間に放射線シールド微
    粉末が介在して放射線シールド層を形成していることを
    特徴とする放射線シールド材。
  2. 【請求項2】 上記放射線シールド混合粉末が樹脂中に
    60〜85重量%含有されている請求項1の放射線シー
    ルド材。
  3. 【請求項3】 放射線シールド粉末が鉛、鉄またはこれ
    らの混合物である請求項1の放射線シールド材。
JP6099293A 1993-02-25 1993-02-25 放射線シールド材 Withdrawn JPH06249998A (ja)

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