JPH08179090A

JPH08179090A - 有害放射線遮蔽材

Info

Publication number: JPH08179090A
Application number: JP32452994A
Authority: JP
Inventors: Masaki Enomoto; 正樹榎本; Kazunari Arai; 一成荒井; Noboru Takahashi; 昇高橋; Yasuhiko Numano; 靖彦沼野; Atsushi Okada; 淳岡田; Shoichi Tsukada; 章一塚田
Original assignee: HIGH BURITSUJI KK; Gunze Ltd; Atom Corp; Riken Technos Corp; Atom Medical Corp; Riken Vinyl Industry Co Ltd
Current assignee: HIGH BURITSUJI KK; Gunze Ltd; Atom Corp; Riken Technos Corp; Atom Medical Corp
Priority date: 1994-12-27
Filing date: 1994-12-27
Publication date: 1996-07-12

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、Ｘ線等の有害放射線を遮蔽する遮
蔽材に関し、人体に悪影響を与えずに作業性も良くした
遮蔽材を提供することである。【構成】タングステンを９９重量％以下含有する熱可
塑性樹脂を繊維状に成形し、該繊維を布地状に形成した
ことである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、紫外線又はＸ線等の有
害な放射線を遮蔽し、衣服、帽子、日除け用のかさ、及
び、構造体の補強部材として使用できるように布地状に
形成した遮蔽材に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来、放射線を遮蔽する方法として、合成
樹脂に鉛を混練してシート状に形成したものがある。ま
た、特開昭５８−６０２９９号に記載されているよう
に、合成樹脂に鉛金属繊維を配合してシート状にしたも
のが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、遮蔽材
として鉛を使用しているものは、衣服として着用した場
合に人体に悪い影響がある。また、単に従来例の鉛に代
えて合成樹脂にタングステンを配合してシート状に加工
することが考えられるが、この様にシート状にすると破
れを防止するために厚手にしなければならず、それによ
ってシートの自重が重くなり、該シートを着用して行動
する際に、身体の自由度が損なわれるばかりでなく、衣
服としての通気性に問題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の、従来例におけ
る課題を解決するための具体的手段は、タングステンを
９９重量％以下含有する熱可塑性樹脂を繊維状に成形
し、該繊維を生地状に形成したことである。また、前記
繊維を製織して布地状に形成してなるものであること；
前記タングステンが粒径２０μｍ以下の粉体であるこ
と；前記熱可塑性樹脂が、ポリアミド系樹脂、塩化ビニ
ルを含むビニル系樹脂，アクリル系樹脂、ポリウレタン
系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、
フッ素系樹脂、スチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂、シ
リコン系樹脂、芳香族ポリエステル系樹脂、ポリカーボ
ネート樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリフェニレ
ンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂
から選ばれた少なくとも１種の樹脂からなるものである
こと；抗酸化剤及び／又は紫外線吸収剤を添加したこ
と；繊維は、一軸延伸させたものを複数本撚ってマルチ
フィラメントにしたものであることである。

【０００５】

【作用】本発明の有害放射線遮蔽材は、タングステンを
使用したことにより、人体に悪影響のない布地材が得ら
れて、有害な放射線を遮蔽すると共に、繊維状に形成し
たことで強度が増大し、且つ布地状にしたことで衣服と
しての通気性が確保できる。

【０００６】

【実施例】

１．混練方法各成分を溶融混練方法にて混練した。溶融混練方法につ
いて以下に詳細に述べる。本発明組成物の各成分を定め
られた量配合した物をスーパーミキサー、タンブラー、
リボンブレンダー等の一般的な混合装置を用いて乾式混
合したのち、溶融混練装置にて溶融混練しペレット化し
た。

【０００７】また、熱可塑性樹脂を押出機中にて溶融
後、押出機の途中からタングステンをサイドフィード装
置を用いて混練する方法があげられる。

【０００８】タングステンとして好ましい形状は、粒径
が２０μｍ以下、好ましくは５〜２０μｍ、より好まし
くは２〜１０μｍの粉体である。

【０００９】０．５μｍ未満の場合は、ペレット状に製
造する際の作業性が劣るが、糸の性質は０．５μｍ未満
の方が良好となるので、粒径は適宜に選択するのが良
い。該粒径が２０μｍを越える場合は、紡糸した際に糸
表面状態が荒れそれ以後の加工に支障をきたす。

【００１０】熱可塑性樹脂としては特に制限はないが、
通常では、ポリアミド系樹脂、塩化ビニルを含むビニル
系樹脂，アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、フッ素系樹脂、
スチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂、シリコン系樹脂、
芳香族ポリエステル系樹脂等を例示でき、さらにはポリ
カーボネート樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリフ
ェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂等も例示できる。これらは、例えば、ポリアミド
系に属する樹脂のある種のものを単体で用いても良い
し、これを他の系統のある種のものと前記に例示された
ポリカーボネート樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂等の
単体樹脂との混合樹脂を用いても良い。この際、どのよ
うに混合して用いようと自由であることは勿論で、特に
制限はない。

【００１１】特に、タングステンとの親和性（分散性、
加工性）を考えるとポリアミド系樹脂が好ましい。ここ
で、ポリアミド系樹脂の好ましい種類としては、６−ナ
イロン、６，６−ナイロン、６，１０−ナイロン、４，
６−ナイロン、１２−ナイロン、およびこれらの共重合
体等を例示できる。

【００１２】タングステンの配合割合は９９重量％以
下、好ましくは３０〜９９重量％である。より好ましく
は４０〜９９重量％である。

【００１３】これらの他に必要に応じて、紫外線安定
剤、酸化防止剤等の安定剤を添加しても良い。その添加
量は、特に制限はないが、通常１重量％以下、好ましく
は０．１〜０．５重量％を添加することができる。さら
に、これ以外の第３成分を必要に応じて、添加すること
ができる。

【００１４】溶融混練装置としては、バンバリーミキサ
ー、ロール、ニーダー、一軸、多軸の押出機等があげら
れるが、タングステンが均一に熱可塑性樹脂に混練さ
れ、且つ、連続生産させるためには多軸の押出機が適し
ている。

【００１５】２．紡糸方法得られたペレットを押出溶融紡糸法にて紡糸した。紡糸
方法について以下に詳細に説明する。溶融押出機にて溶
融後、数十本のノズルを有するダイスノズルより垂直に
紡糸を行った。

【００１６】この際、必要ならば溶融押出機とダイスノ
ズルとの間にギアポンプを介することによって、脈動を
抑制することができる。

【００１７】押出溶融紡糸する押出機には、シリンダー
突端部のブレーカープレート部付近にフィルターを施す
ることが好ましい。

【００１８】該フィルターとしては、特に制限はない
が、例えばメッシュフィルターやゲル濾過フィルターが
良い。

【００１９】さらに、必要に応じて紡糸したものを延
伸、熱処理等の処理を施しても良い。延伸する場合に
は、前記未延伸フィラメントを空冷等で冷却した後、２
本１組の第１ゴテッドロールに束ねて数回巻き付け、第
１ゴテッドロールと第２ゴテッドロールの間にある、加
熱延伸槽の中で、１軸延伸してボビン等に巻き取る押出
溶融紡糸法で作製することを好ましいものとして例示で
きる。この際、延伸倍率は適宜で良いが、通常１０倍以
下、好ましくは１〜５倍程度を例示できる。

【００２０】必要ならば、さらに第２ゴテッドロールと
第３ゴテッドロールの間で熱処理しても良いが、特に制
限はなく延伸、熱処理は行わなくても差し支えない。本
発明で使用するフィラメントは、モノフィラメントで使
用しても良い。

【００２１】この際、本数、デニール数等に制限はな
い。また、カッティングしたフィラメントを紡績糸とし
て利用することも可能である。

【００２２】３．撚糸前記フィラメントは、必要ならば生地状とする前に、撚
糸工程を加えても良い。撚糸する場合、複数本のフィラ
メントを用いれば良く、これにより、マルチフィラメン
トのばらけ等を防止することができ、後工程が容易にな
る。

【００２３】４．布地状に形成する方法布地状に形成するには、製織りや編成により織物、編物
等に形成すればよいが、不織布に形成してもよく特に制
限はない。しかしながら、有害放射線遮蔽材として用い
るには、織物に形成するのが最も適している。このよう
に、布地状に形成するのに用いられる装置は、公知の一
般的な織機や編機を用いれば良く、特に制限はない。

【００２４】前記した織りあるいは編み組織としても平
織り、繻子織り、綾織り、二重織り、パイル織り、フラ
イス編み、シンガー編みを例示でき、特に制限はなく用
途に合わせて適宜選択すれば良い。

【００２５】本発明における織物もしくは編物等の厚み
は特に制限はないが、例えば１０〜１０００μｍが望ま
しい。１０μｍ未満では耐久性が弱く好ましくない。

【００２６】１０００μｍを越えると風合いが固くな
り、特に衣料素材としては好ましくない場合が多いが、
その他の用途では問題なく、特に制限はない。

【００２７】５．放射線遮蔽試験得られた織物の放射線遮蔽効果を測定し、その値を減衰
率（％）で表した。

【００２８】測定装置：電離箱式サーベイメータ（ＰＡ
ＮＯＲＡＭＩＣ４７０Ａビクトリーン社製）Ｘ線発生装置：ＥＸ−２６０ＧＨ−１Ａ（東芝製）Ｘ線管電流：４ｍＡＸ線発生源と試料との距離：１５００ｍｍ試料と測定器との距離：５０ｍｍコリメータ：３０×３０ｍｍ

【００２９】以下、本発明を実施例及び比較例により説
明する。実施例及び比較例に用いた各種成分は、以下の
とおりである。Ａ−１：ポリアミド系樹脂（ナイロン−６）製造会社：宇部興産社製グレード：１０３０Ｂ

【００３０】Ａ−２：タングステン製造会社：日本新金属社製グレード：Ｗ−５平均粒径：５μｍ

【００３１】Ａ−３：抗酸化剤製造会社：旭電化工業社製グレード：アデカスタブＡＯ−６０

【００３２】Ａ−４：紫外線吸収剤製造会社：旭電化工業社製グレード：アデカＬＡ−６３

【００３３】（実施例１）Ａ−１をあらかじめ８０℃で
少なくとも平衡含水率が０．２％以下になるよう予備乾
燥を行った。

【００３４】Ａ−２〜Ａ−４の各成分を、表１に示す比
率により、容量５０リットルのタンブラーにより１０分
間ブレンドした。

【００３５】次に、同方向二軸押出機（Ｌ／Ｄ＝３５）
を用いて、シリンダー温度２３０〜２６０℃、スクリュ
ー回転数１９０ｒｐｍ水冷方式によってペレタイズを行
い、本発明の組成物及び比較例の組成物を得た。

【００３６】得られた各種組成物を用いて、ダイス温度
２４０℃のフルフライトスクリューを有する押出機（Ｌ
／Ｄ＝２５）を用いて雰囲気温度５℃の気体で冷却しな
がら、押出紡糸をして未延伸フィラメントを得た。

【００３７】ノズルの形状は０．７ｍｍ¢×５４穴で、
フィルターは１００，１５０，２００メッシュのものを
重ねて用いた。

【００３８】前記フィラメントをゴテッドロールを用い
て延伸温度６０℃で３倍に１軸延伸を行い、単糸７デニ
ールのフィラメント５４本からなるマルチフィラメント
を得た。

【００３９】得られたマルチフィラメントをＳ方向に１
２０回／ｍ撚糸した後、公知の一般的な織り装置で平組
織に織った。

【００４０】横５９本／ｉｎｃｈ、縦５１本／ｉｎｃｈ
の密度の織物布地材を得た。織物の厚さは０．２７ｍｍ
であった。得られた織物を有害放射線遮蔽材として用い
るため放射線遮蔽試験を行った。

【００４１】（比較例１）Ａ−２成分を除いた以外は実
施例１と同様に行った。

【００４２】（比較例２）実施例１で得られた本発明組
成物をダイス温度２４０℃でＴダイ押出機にて厚さ０．
２７ｍｍのシートを押出成形した。

【００４３】

【００４４】

【００４５】以上の試料結果からも明らかなように、本
発明のものは優れた効果を有する。比較例２のようなシ
ート状のものも放射線遮蔽効果はあるが、着用して行動
する際に、身体の自由度が損なわれたり、通気性に難点
がある等の問題点があり好ましくない。

【００４６】

【発明の効果】本発明に係る有害放射線遮蔽材は、タン
グステンを９９重量％以下含有する熱可塑性樹脂を繊維
状に成形し、該繊維を布地状に形成したので、有害な放
射線を有効に遮蔽できるばかりでなく、衣服に仕立てて
着用しても鉛と違って人体にも悪影響がないと言う優れ
た効果を奏する。

【００４７】更に、前記有害放射線遮蔽材は、布地状に
形成したので軽量となって、身体の自由度が拘束されず
動きやすいと言う優れた効果を奏する。また、通気性も
確保されるので、シート状のものに比して発汗作用が抑
制されて作業性の改善となると言う優れた効果を奏す
る。更に、布地材には好ましくは一軸延伸させた繊維を
複数本撚ってマルチフィラメントにしたものを用いるこ
とができ、この様な場合は特に、柔軟性に富み布地材と
しての強度が増大すると言う優れた効果を奏する。

フロントページの続き (72)発明者榎本正樹東京都中央区日本橋本町３丁目11番５号理研ビニル工業株式会社内 (72)発明者荒井一成東京都中央区日本橋本町３丁目11番５号理研ビニル工業株式会社内 (72)発明者高橋昇東京都墨田区横川１丁目７番１号有限会社ハイブリッヂ内 (72)発明者沼野靖彦東京都台東区竜泉２丁目５番９号株式会社アトム内 (72)発明者岡田淳滋賀県守山市森川原町163番地グンゼ株式会社滋賀研究所内 (72)発明者塚田章一滋賀県守山市森川原町163番地グンゼ株式会社滋賀研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】タングステンを９９重量％以下含有する
熱可塑性樹脂を繊維状に成形し、該繊維を生地状に形成
したことを特徴とする有害放射線遮蔽材。
【請求項２】繊維を製織して布地状に形成してなる請
求項１に記載の有害放射線遮蔽材。
【請求項３】タングステンが粒径２０μｍ以下の粉体
である請求項１又は２に記載の有害放射線遮蔽材。
【請求項４】熱可塑性樹脂が、ポリアミド系樹脂、塩
化ビニルを含むビニル系樹脂，アクリル系樹脂、ポリウ
レタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系
樹脂、フッ素系樹脂、スチレン系樹脂、ポリイミド系樹
脂、シリコン系樹脂、芳香族ポリエステル系樹脂、ポリ
カーボネート樹脂、ポリエーテルサルホン樹脂、ポリフ
ェニレンサルファイド樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂から選ばれた少なくとも１種の樹脂からなる請求
項１，２又は３に記載の有害放射線遮蔽材。
【請求項５】抗酸化剤及び／又は紫外線吸収剤を添加
した請求項１，２，３又は４に記載の有害放射線遮蔽
材。
【請求項６】繊維は、一軸延伸させたものを複数本撚
ってマルチフィラメントにしたものである請求項１，
２，３，４または５に記載の有害放射線遮蔽材。