JPS62539A - 耐放射線性ポリエチレン組成物 - Google Patents
耐放射線性ポリエチレン組成物Info
- Publication number
- JPS62539A JPS62539A JP13969585A JP13969585A JPS62539A JP S62539 A JPS62539 A JP S62539A JP 13969585 A JP13969585 A JP 13969585A JP 13969585 A JP13969585 A JP 13969585A JP S62539 A JPS62539 A JP S62539A
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- Japan
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- radiation
- polyethylene
- phosphite
- tris
- butylphenyl
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は大線量の放射線の被曝にも耐えうる耐放射線性
ポリエチレン組成物に関する。
ポリエチレン組成物に関する。
［従来の技術］
近年、原子力時代に入ると共に、原子力産業分野におい
て１０〜１０００メ〃ラドという大ｉｎの放射線の被曝
に耐えうる有機材料が必要になってきた。しかしながら
、ポリエチレンを代表とする高分子材料にこのような大
ｉｔの放射線を照射すると、崩壊や架橋反応が起り、そ
の材料物性は者しく低下することが問題となっている。
て１０〜１０００メ〃ラドという大ｉｎの放射線の被曝
に耐えうる有機材料が必要になってきた。しかしながら
、ポリエチレンを代表とする高分子材料にこのような大
ｉｔの放射線を照射すると、崩壊や架橋反応が起り、そ
の材料物性は者しく低下することが問題となっている。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明は、大ＭＮＩの被曝によっても材料物性の低下を
着しく抑制でき、かつ加工性に優れ、しかも安価な耐放
射線性ポリエチレン組成物を提供することを目的とする
。
着しく抑制でき、かつ加工性に優れ、しかも安価な耐放
射線性ポリエチレン組成物を提供することを目的とする
。
［問題を解決するための手段］
本発明は、トリス−（２，４−ジ〜ｔ−ブチル７エ二ル
）ホスファイトを２〜２０重量％含有するボリエチレン
からなる耐放射線性ポリエチレンａｔ物に関する。
）ホスファイトを２〜２０重量％含有するボリエチレン
からなる耐放射線性ポリエチレンａｔ物に関する。
［作 用］
未架橋または化学架橋されたポリエチレンにγ線や電子
線などの電離放射線を照射すると架橋反応が生起する。
線などの電離放射線を照射すると架橋反応が生起する。
すなわち、未架橋ポリエチレンに電離放射線が照射され
ると、炭素−炭素結合および炭素−水素結合が切断され
て高分子ラジカルが生成する。これらの高分子ラジカル
が再結合するかあるいは高分子中に存在する二重結合に
付加して長鎖間が結合することが放射線架橋であり、そ
の結果溶剤に溶けない部分、すなわちゲル部分が生ずる
。またすでに化学架橋されたポリエチレンにおいては、
放射線架橋反応はゲル部の内部で生起し、架橋網目密度
が増大する。
ると、炭素−炭素結合および炭素−水素結合が切断され
て高分子ラジカルが生成する。これらの高分子ラジカル
が再結合するかあるいは高分子中に存在する二重結合に
付加して長鎖間が結合することが放射線架橋であり、そ
の結果溶剤に溶けない部分、すなわちゲル部分が生ずる
。またすでに化学架橋されたポリエチレンにおいては、
放射線架橋反応はゲル部の内部で生起し、架橋網目密度
が増大する。
このように、未架橋または部分架橋ポリエチレンでは放
射線の照射Ｍｊｌの増大に伴なってデル部の分率が増大
し、高度に化学架橋されたポリエチレンではゲル部の分
率は増大しないが、架橋網目密度が増大し、その結果重
量膨潤比が減少する。
射線の照射Ｍｊｌの増大に伴なってデル部の分率が増大
し、高度に化学架橋されたポリエチレンではゲル部の分
率は増大しないが、架橋網目密度が増大し、その結果重
量膨潤比が減少する。
本発明者らの研究によると、重量膨潤比と材料物性、た
とえば破断点の伸び率との関係はＳ字型曲線で表わされ
る一義的なものであって、未架橋および化学架橋ポリエ
チレンのいずれのばあいも破断点の伸び率はｍ、ｔｍｉ
ｍ比の増大と共に減少し、重量ｍｉ潤比すなわち架橋網
目密度の増大が破断点の伸び率の減少の原因であること
を見出した。このことは、デル部内部の架橋網目点間に
存在するメチレン基の数が少なくなると破断点の伸び率
が低下することを示している。
とえば破断点の伸び率との関係はＳ字型曲線で表わされ
る一義的なものであって、未架橋および化学架橋ポリエ
チレンのいずれのばあいも破断点の伸び率はｍ、ｔｍｉ
ｍ比の増大と共に減少し、重量ｍｉ潤比すなわち架橋網
目密度の増大が破断点の伸び率の減少の原因であること
を見出した。このことは、デル部内部の架橋網目点間に
存在するメチレン基の数が少なくなると破断点の伸び率
が低下することを示している。
かかる本発明者らの研究の成果から、架橋網目密度の増
大を抑制すれば破断点の伸び率などの材料物性の低下を
防ぐことができると考え、さらに研究を重ねたところ、
トリス−（２ｔ４−ノー七−フチルフェニル）ホスファ
イトを２〜２０％（重量％、以下同様）添加するこＥに
上り破断点の伸び率の低下が着しく抑制されうろことを
見出した。このことは、トリス−（２，４−シーｔ−ブ
チルフェニル）ホスファイトが放射線の照射によって生
ずるデル部のラジカルのラジカル間の結合および二重結
合への付加を抑制し、架橋網目密度の増大を抑制してい
るものと推定される。
大を抑制すれば破断点の伸び率などの材料物性の低下を
防ぐことができると考え、さらに研究を重ねたところ、
トリス−（２ｔ４−ノー七−フチルフェニル）ホスファ
イトを２〜２０％（重量％、以下同様）添加するこＥに
上り破断点の伸び率の低下が着しく抑制されうろことを
見出した。このことは、トリス−（２，４−シーｔ−ブ
チルフェニル）ホスファイトが放射線の照射によって生
ずるデル部のラジカルのラジカル間の結合および二重結
合への付加を抑制し、架橋網目密度の増大を抑制してい
るものと推定される。
［実施例Ｊ
本発明の組成物の基材樹脂であるポリエチレンとは、放
射線が照射されると架橋が生ずる性質を有するポリエチ
レン系の樹脂であり、高密度または低密度ポリエチレン
、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレ
ン共重体などのエチレンを主成分とする共重合体、ポリ
エチレンに塩化ビニル、ブタノエンやスチレンなどをグ
ラフＦ重合したグラフト共重合体、それらのポリマーの
混合物または化学架橋物などがあげられる。化学架橋に
使用する化学架橋剤としては７ゾ型、ペルオキシ型、過
酸型、硅素化合物型、多価イオン型などの共有結合また
はイオン結合によってポリエチレンの長鎖間を化学結合
させうる従来公知の架橋剤が使用でき、添加量は組成物
の０〜５％が好ましい、架橋剤を添加するときは、化学
架橋を行なわせるまえにトリス−（２，４−ジ−ｔ−ブ
チルフェニル）ホスファイトを配合しておくのが好まし
い。
射線が照射されると架橋が生ずる性質を有するポリエチ
レン系の樹脂であり、高密度または低密度ポリエチレン
、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロピレ
ン共重体などのエチレンを主成分とする共重合体、ポリ
エチレンに塩化ビニル、ブタノエンやスチレンなどをグ
ラフＦ重合したグラフト共重合体、それらのポリマーの
混合物または化学架橋物などがあげられる。化学架橋に
使用する化学架橋剤としては７ゾ型、ペルオキシ型、過
酸型、硅素化合物型、多価イオン型などの共有結合また
はイオン結合によってポリエチレンの長鎖間を化学結合
させうる従来公知の架橋剤が使用でき、添加量は組成物
の０〜５％が好ましい、架橋剤を添加するときは、化学
架橋を行なわせるまえにトリス−（２，４−ジ−ｔ−ブ
チルフェニル）ホスファイトを配合しておくのが好まし
い。
本発明の耐放射線性ポリエチレン組成物は、ポリエチレ
ンにトリス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホス
ファイトを２〜２０％、要すればさらに所定量の化学架
橋剤、可塑剤、安定剤、酸化防止剤などを加えて過熱混
練することによりえられる。化学架橋剤を添加したばあ
いは架橋温度にまで加熱することにより、熱可塑性また
は熱硬化性の材料かえられる０本発明の組成物では加工
性を低−下させる物質を使用しないので、加工性が低下
することはない０本発明の組成物は、繊維状、フィルム
状、板状などの適宜な形状に成形してもよく、また原子
力関連機器などの電離放射線を浴びる機器表面にコーテ
ィングして用いてもよい。
ンにトリス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホス
ファイトを２〜２０％、要すればさらに所定量の化学架
橋剤、可塑剤、安定剤、酸化防止剤などを加えて過熱混
練することによりえられる。化学架橋剤を添加したばあ
いは架橋温度にまで加熱することにより、熱可塑性また
は熱硬化性の材料かえられる０本発明の組成物では加工
性を低−下させる物質を使用しないので、加工性が低下
することはない０本発明の組成物は、繊維状、フィルム
状、板状などの適宜な形状に成形してもよく、また原子
力関連機器などの電離放射線を浴びる機器表面にコーテ
ィングして用いてもよい。
トリス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファ
イトの配合量は、前記のごとく組成物中に２〜２０％存
在せしめればよい。２％未満のばあいは放射線架橋反応
を抑制する効果が小さく、２０％を超えてもその効果は
増さず、かえって材料物性が低下するので好ましくない
。
イトの配合量は、前記のごとく組成物中に２〜２０％存
在せしめればよい。２％未満のばあいは放射線架橋反応
を抑制する効果が小さく、２０％を超えてもその効果は
増さず、かえって材料物性が低下するので好ましくない
。
本発明のポリエチレン組成物は、すぐれた耐放射線性を
示し、２００メ〃ラドという大ＩＩＡＩＩＬの放射線を
照射しても、その材料物性の低下を着しく抑制すること
ができる。
示し、２００メ〃ラドという大ＩＩＡＩＩＬの放射線を
照射しても、その材料物性の低下を着しく抑制すること
ができる。
なお、本発明において放射線とはＸ線、β線、β線、γ
線、加速電子線、原子力発電使用済燃料などの電離放射
線のことをいう。
線、加速電子線、原子力発電使用済燃料などの電離放射
線のことをいう。
つぎに本発明の耐放射線性ポリエチレン組成物を実施例
に基づいて説明する力ｌ、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
に基づいて説明する力ｌ、本発明はかかる実施例のみに
限定されるものではない。
実施例１
低密度ポリエチレン（密度：０．９１７ｇ／Ｃｔ”、融
点：１０７℃）にトリス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフ
ェニル）ホスファイトを＠１表に示す量添加し、８０℃
でオープンロール混練後、１６０°Ｃ１５０ｋｇ７ｃｍ
２で４０分間加圧し、厚さ２．ＯａｉのＪＩＳ ３型試
料片を作製した。各試料片にＣｏ ６０を線源とするγ
線（線量率：１．０メガラド／時）を空気中で１００メ
ガラドになるように照射し、試料片を被曝させた。
点：１０７℃）にトリス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフ
ェニル）ホスファイトを＠１表に示す量添加し、８０℃
でオープンロール混練後、１６０°Ｃ１５０ｋｇ７ｃｍ
２で４０分間加圧し、厚さ２．ＯａｉのＪＩＳ ３型試
料片を作製した。各試料片にＣｏ ６０を線源とするγ
線（線量率：１．０メガラド／時）を空気中で１００メ
ガラドになるように照射し、試料片を被曝させた。
えられた各被曝試料片の照射前後の破断点の伸び率を２
３℃、引張り速度：２００ｘｘ１分の條件で測定した。
３℃、引張り速度：２００ｘｘ１分の條件で測定した。
結果を第１表に示す。
［以下余白］
第１表から明らかなごとく、トリス−（２，４−ジルｔ
−ブチルフェニル）ホスファイトを配合することにより
、未架橋のポリエチレンの耐放射線性が大きく向上する
。
−ブチルフェニル）ホスファイトを配合することにより
、未架橋のポリエチレンの耐放射線性が大きく向上する
。
実施例２
低密度ポリエチレン（密度：０．９１７ｇ／ｃ１、融点
：１０７℃）を１６０℃でオーブンロールにて混練後、
ツクミルペルオキシドおよびヒングード７ヱノール系安
定剤をポリエチレン１００重１部あたりそれぞれ２．０
重ｆｉ部お上Ｖ０．２５重ｆｉ部添加し、さらに第２表
に示す量のトリス−（２，４−ジルｔ−ブチルフェニル
）ホスファイトを添加して８０℃にて混線後、１６０℃
、５０ｋｇ／ｃｌにて４０分間加圧して化学架Ｉｌｌせ
、厚さ２．Ｏｉｉ＋のＪＩＳ ３型試験片を作製した６ 各試料片に実施例１と同様にしてγ線を２００メガラド
照射し、照射前後の破ＷＲ魚の伸び率を実施例１と同様
の方法で測定した。結果を第２表に示す。
：１０７℃）を１６０℃でオーブンロールにて混練後、
ツクミルペルオキシドおよびヒングード７ヱノール系安
定剤をポリエチレン１００重１部あたりそれぞれ２．０
重ｆｉ部お上Ｖ０．２５重ｆｉ部添加し、さらに第２表
に示す量のトリス−（２，４−ジルｔ−ブチルフェニル
）ホスファイトを添加して８０℃にて混線後、１６０℃
、５０ｋｇ／ｃｌにて４０分間加圧して化学架Ｉｌｌせ
、厚さ２．Ｏｉｉ＋のＪＩＳ ３型試験片を作製した６ 各試料片に実施例１と同様にしてγ線を２００メガラド
照射し、照射前後の破ＷＲ魚の伸び率を実施例１と同様
の方法で測定した。結果を第２表に示す。
第２表から明らかなごとく、トリス−（２，４−シーｔ
−ブチル７ヱニル）ホスファイトの添加により、化学架
橋されたポリエチレンにおいても耐放射線性が者しく向
上する。
−ブチル７ヱニル）ホスファイトの添加により、化学架
橋されたポリエチレンにおいても耐放射線性が者しく向
上する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ トリス−（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホス
ファイトを２〜２０重量％含有するポリエチレンからな
る耐放射線性ポリエチレン組成物。 ２ ポリエチレンが未架橋ポリエチレンである特許請求
の範囲第１項記載のポリエチレン組成物。 ３ ポリエチレンが化学架橋剤を含有しているポリエチ
レンである特許請求の範囲第１項記載のポリエチレン組
成物。 ４ ポリエチレンが架橋ポリエチレンである特許請求の
範囲第１項記載のポリエチレン組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13969585A JPS62539A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 耐放射線性ポリエチレン組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13969585A JPS62539A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 耐放射線性ポリエチレン組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62539A true JPS62539A (ja) | 1987-01-06 |
Family
ID=15251262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13969585A Pending JPS62539A (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 耐放射線性ポリエチレン組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62539A (ja) |
-
1985
- 1985-06-26 JP JP13969585A patent/JPS62539A/ja active Pending
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