(57)【要約】【課題】放射性汚染物を外部に漏らすことなく収納可能な遮水性及び耐久性に優れた放射性汚染物保管容器及びその製造方法を提供することを課題とする。【解決手段】本発明は、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを含有するＦＲＰ容器からなることを特徴とする放射性汚染物保管容器である。また、本発明は、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰプリプレグに塗布して担持させる工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを含有するＦＲＰ容器からなることを特徴とする放射性汚染物保管容器。
【請求項２】
前記放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーが、ＦＲＰ容器の内壁面及び／又は内部に担持されていることを特徴とする請求項１に記載の放射性汚染物保管容器。
【請求項３】
前記放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーが、ゼオライト、フェロシアン化塩と遷移金属との組み合わせ、フェロシアン化塩と遷移金属酸化物との組み合わせ、カンラン岩系フィラー、火山岩系フィラー、タングステン、鉛及びステンレスからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項１又は２に記載の放射性汚染物保管容器。
【請求項４】
前記ＦＲＰ容器の内壁面に、前記放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料が固着されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の放射性汚染物保管容器。
【請求項５】
前記繊維材料が、不織布、紙、フェルト及びクロスからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする請求項４に記載の放射性汚染物保管容器。
【請求項６】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰプリプレグに塗布して担持させる工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法。
【請求項７】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をＦＲＰプリプレグに貼り付ける工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法。
【請求項８】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をマンドレルに巻き付けた後、その上に、硬化性樹脂組成物を繊維強化材に含浸させた複合材料を巻き付ける工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放射性汚染物保管容器及びその製造方法に関し、特に、放射性物質によって汚染された土壌、汚泥、植物、木材、瓦礫又はそれらの減容物を保管するために用いられる放射性汚染物保管容器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所の事故によって発生した放射性汚染物（土壌、汚泥、植物、木材、建築物、瓦礫等）は、膨大な量になろうとしている。この様な状況の中、放射線汚染物から放射性物質を除去する方法が数多く提案されているが、粘土や砂礫中に入り込んだ放射性物質は完全に除去することが難しく、放射性物質を含む土壌等が減容物として残存する。減容物の処理方法については、依然として確立されておらず、減容物の安全な運搬や仮置きが必要な状況となっている。
【０００３】
放射線汚染物の処理方法としては、第１８回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会特別講演（２０１２年６月１４日、主催：公益社団法人地盤工学会等）において、減容化された放射性汚染物をフレキシブルコンテナバック（以下、「フレコンバック」と略す。）に入れて仮置場に置くことが提案されている。この中で、フレコンバックを数段に積み上げて土で覆うことや、フレコンバックの上下に放射性物質の吸着層を配置し、さらに最上部に降雨浸透抑制シートを配置すること等も提案されている。
また、非特許文献１において、放射性汚染物を容器に収納、又は梱包後、表面、底面に遮水シートを配置して地下水への漏れを防止する方法も提案されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】環境省、「除染関係ガイドライン  第４編  除去土壌の保管に係るガイドライン  第１版」、平成２３年１２月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の方法では、放射線汚染物の形状等の様々な要因によってフレコンバックが破損する恐れがある。また、フレコンバックは遮水性や耐久性が十分でないため、運搬時等に作業者の安全性を十分に確保することができない。特に、放射性汚染物が増大している現状に鑑みると、仮置きといっても長期化する可能性もあり、遮水性及び耐久性の向上が必要とされている。
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、放射性汚染物を外部に漏らすことなく収納可能な遮水性及び耐久性に優れた放射性汚染物保管容器及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、上記の問題を解決すべく鋭意研究した結果、容器としてＦＲＰ容器を用いると共に、その容器の内壁面及び／又は内部に放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持させることで、従来よりも安全且つ効果的に放射性物質を容器内に閉じ込め得ると共に、容器としての遮水性や耐久性も向上させ得ることを見出した。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［８］である。
【０００７】
［１］放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを含有するＦＲＰ容器からなることを特徴とする放射性汚染物保管容器。
［２］放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーが、ＦＲＰ容器の内壁面及び／又は内部に担持されていることを特徴とする第［１］項に記載の放射性汚染物保管容器。
［３］前記放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーが、ゼオライト、フェロシアン化塩と遷移金属との組み合わせ、フェロシアン化塩と遷移金属酸化物との組み合わせ、カンラン岩系フィラー、火山岩系フィラー、タングステン、鉛及びステンレスからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする第［１］項又は第［２］項に記載の放射性汚染物保管容器。
［４］前記ＦＲＰ容器の内壁面に、前記放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料が固着されていることを特徴とする第［１］項〜第［３］項のいずれか一項に記載の放射性汚染物保管容器。
【０００８】
［５］前記繊維材料が、不織布、紙、フェルト及びクロスからなる群から選択される少なくとも１種であることを特徴とする第［４］項に記載の放射性汚染物保管容器。
［６］放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰプリプレグに塗布して担持させる工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法。
［７］放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をＦＲＰプリプレグに貼り付ける工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法。
［８］放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をマンドレルに巻き付けた後、その上に、硬化性樹脂組成物を繊維強化材に含浸させた複合材料を巻き付ける工程を含むことを特徴とする放射性汚染物保管容器の製造方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、放射性汚染物を外部に漏らすことなく収納可能な遮水性及び耐久性に優れた放射性汚染物保管容器及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の放射性汚染物保管容器は、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを含有するＦＲＰ容器からなることを特徴とする。
【００１１】
ＦＲＰ容器としては、防水性に優れたものであれば特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。具体的には、ＦＲＰ容器は、硬化性樹脂組成物を繊維強化材に含浸させた複合材料を公知の方法（例えば、引抜成形、ハンドレイアップ成形、フィラメントワインディング成形等）を用いて形成することができる。
ＦＲＰ容器の形状としては、特に限定されず、使用者の要求に応じて様々な形状のものを採用することができる。
複合材料に用いられる硬化性樹脂組成物としては、特に限定されないが、一般に、複数の反応性官能基を有する樹脂と、硬化剤及び／又は架橋剤とを含む。
樹脂としては、特に限定されないが、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂及びフェノール樹脂等を用いることができる。
【００１２】
不飽和ポリエステル樹脂は、多価アルコールと不飽和多塩基酸（及び必要に応じて飽和多塩基酸）とのエステル化反応による縮合生成物（不飽和ポリエステル）を、スチレンのような重合性モノマーに溶解したものである。不飽和ポリエステル樹脂としては、特に限定されず、「ポリエステル樹脂ハンドブック」（日刊工業新聞社、１９８８年発行）又は「塗料用語辞典」（色材協会編、１９９３年発行）に記載されているもの等を用いることができる。
ビニルエステル樹脂は、ビニルエステルを必要に応じてスチレンのような重合性モノマーに溶解したものである。ビニルエステル樹脂としては、特に限定されず、エポキシアクリレート樹脂とも呼ばれており、「ポリエステル樹脂ハンドブック」（日刊工業新聞社、１９８８年発行）又は「塗料用語辞典」（色材協会編、１９９３年発行）に記載されているもの等を用いることができる。
【００１３】
まず、不飽和ポリエステル樹脂やビニルエステル樹脂のようなラジカル重合性樹脂に使用される重合性モノマー、及びラジカル重合性樹脂を含む硬化性樹脂組成物に使用される硬化剤等について説明する。
重合性モノマーとしては、特に限定されず、公知のものを使用することができる。重合性モノマーの例としては、スチレン、スチレンのα−，ｏ−，ｍ−，ｐ−アルキル，ニトロ，シアノ，アミド，エステル誘導体、クロルスチレン、ビニルトルエン、ジビニルベンゼン等のスチレン系モノマー；ブタジエン、２，３−ジメチルブタジエン、イソプレン、クロロプレン等のジエン類；（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸−ｎ−プロピル、（メタ）アクリル酸−ｉ−プロピル、（メタ）アクリル酸ヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸ドデシル、（メタ）アクリル酸シクロペンチル、（メタ）アクリル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸テトラヒドロフリル、アセトアセトキシエチル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル類；（メタ）アクリル酸アミド及び（メタ）アクリル酸Ｎ，Ｎ−ジメチルアミド等の（メタ）アクリル酸アミド；（メタ）アクリル酸アニリド等のビニル化合物；シトラコン酸ジエチル等の不飽和ジカルボン酸ジエステル；Ｎ−フェニルマレイミド等のモノマレイミド化合物；Ｎ−（メタ）アクリロイルフタルイミド等が挙げられる。また、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート及び１，６−ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート等の、分子中に（メタ）アクリロイル基を２個以上有する（メタ）アクリル酸エステル化合物を使用することも可能である。これらの重合性モノマーは、単独又は２種以上を組み合わせて使用することができる。また、これらの中でも、作業性、コスト及び硬化性の観点から、スチレンが好ましい。
【００１４】
重合性モノマーの含有量は、特に限定されないが、樹脂及び重合性モノマーの総量に対して、好ましくは２０質量％〜８０質量％、より好ましくは３０質量％〜６０質量％である。重合性モノマーの含有量が２０質量％未満であると、各樹脂の粘度上昇によって作業性が低下してしまう場合がある。一方、重合性モノマーの含有量が８０質量％を超えると、所望の特性を有するＦＲＰ容器が得られない場合がある。
【００１５】
硬化剤としては、特に限定されず、常温硬化、加熱硬化、光硬化等の各種硬化方法に応じて適宜選択すればよい。
常温硬化に使用される硬化剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができる。常温硬化に使用される硬化剤の例としては、ケトンパーオキサイドと還元剤との組み合わせ、ハイドロパーオキサイドと還元剤との組み合わせ、ジアシルパーオキサイドと還元剤との組み合わせ等が挙げられる。ここで、還元剤の例としては、ナフテン酸コバルト、オクチル酸コバルト等のコバルト塩、五酸化バナジウム等のバナジウム化合物、ジメチルアニリン等のアミン類等が挙げられる。これらの中でも、ポットライフ等の観点から、パーオキシエステルとコバルト塩との組み合わせが特に有効である。或いは、ケトンパーオキサイド、パーオキシケタール、ハイドロパーオキサイド、ジアリルパーオキサイド、ジアシルパーオキサイド、パーオキシエステル、パーオキシジカーボネート、アゾ化合物等の公知のラジカル重合開始剤を用いてもよい。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１６】
加熱硬化に使用される硬化剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができる。加熱硬化に使用される硬化剤の例としては、ベンゾイルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３、３−イソプロピルヒドロパーオキサイド、ｔ−ブチルヒドロパーオキサイド、ジクミルパーオキサイド、ジクミルヒドロパーオキサイド、アセチルパーオキサイド、ビス（４−ｔ−ブチルシクロヘキシル）パーオキシジカーボネート、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、イソブチルパーオキサイド、３，３，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ラウリルパーオキサイド、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスカルボンアミド等が挙げられる。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１７】
光硬化に使用される硬化剤としては、特に限定されず、公知のものを用いることができる。中でも、光硬化に使用される硬化剤は、紫外光領域から可視光領域の範囲内の任意の領域に感光性を有する光重合開始剤が有効であり、公知の紫外線重合開始剤や可視光線重合開始剤を使用することが好ましい。
紫外線重合開始剤の例としては、アセトフェノン系、ベンジルケタール系、（ビス）アシルホスフィンオキサイド系等の紫外線重合開始剤が挙げられる。これらの紫外線重合開始剤は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。また、短波長の紫外線は、ＦＲＰに対する光透過性が低いことから、比較的長波長、好ましくは３８０ｎｍ以上の可視光領域にまで感光性を有する（ビス）アシルホスフィンオキサイド系等の紫外線重合開始剤を使用することが好ましい。
【００１８】
可視光線重合開始剤の例としては、山岡等、「表面」，２７（７），５４８（１９８９）や、佐藤等、「第３回ポリマー材料フォーラム要旨集」、１ＢＰ１８（１９９４）に記載のカンファーキノン、ベンジル、トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、メチルチオキサントン、ビスシクロペンタジエニルチタニウム−ジ（ペンタフルオロフェニル）等の単独開始剤系；有機過酸化物触媒／色素系、ジフェニルヨードニウム塩／色素、ビイミダゾール／ケト化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物／水素供与性化合物、メルカプトベンゾチアゾール／チオピリリウム塩、金属アレーン／シアニン色素、特公昭４５−３７３７７号公報に記載のヘキサアリールビイミダゾール／ラジカル発生剤等の複合開始剤系等が挙げられる。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１９】
硬化剤の使用量は、樹脂および重合性モノマーの総量１００質量部に対して、０．０２〜３０質量部が好ましく、０．１〜１０質量部がより好ましい。硬化剤の使用量が０．０２質量部未満であると、硬化反応が十分に進行しない場合がある。一方、硬化剤の使用量が３０質量部を超えると、所望の特性を有するＦＲＰ容器が得られない場合がある。
【００２０】
エポキシ樹脂としては、特に限定されず、ビスフェノールＡ型ジグリシジルエーテル及びその高分子量同族体、ノボラック型ポリグリシジルエーテル及びその高分子量同族体、１，６ヘキサンジオールジグリシジルエーテル等の脂肪族系グリシジルエーテル、脂環式エポキシ化合物等を用いることができる。脂肪族系グリシジルエーテルや脂環式エポキシ化合物は、希釈剤としても使用することができる。
【００２１】
エポキシ樹脂の架橋剤としては、特に限定されず、アミン系化合物、アミド系化合物、酸無水物系化合物、フェノール系化合物等が挙げられる。具体的には、アミン系化合物としては、ジアミノジフェニルメタン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、ジアミノジフェニルスルホン、イソホロンジアミン、イミダゾール等が挙げられる。また、アミド系化合物としては、ジシアンジアミド、リノレン酸の２量体とエチレンジアミンとから合成されるポリアミド樹脂等が挙げられる。また、酸無水物系化合物としては、無水フタル酸、無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、無水マレイン酸、テトラヒドロ無水フタル酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、無水メチルナジック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸等が挙げられる。また、フェノール系化合物としては、フェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、芳香族炭化水素ホルムアルデヒド樹脂変性フェノール樹脂、ジシクロペンタジエンフェノール付加型樹脂、フェノールアラルキル樹脂、レゾルシンノボラック樹脂に代表される多価ヒドロキシ化合物とホルムアルデヒドとから合成される多価フェノールノボラック樹脂、ナフトールアラルキル樹脂、トリメチロールメタン樹脂、テトラフェニロールエタン樹脂、ナフトールノボラック樹脂、ナフトール−フェノール共縮ノボラック樹脂、ナフトール−クレゾール共縮ノボラック樹脂、ビフェニル変性フェノール樹脂、ビフェニル変性ナフトール樹脂、アミノトリアジン変性フェノール樹脂やアルコキシ基含有芳香環変性ノボラック樹脂等の多価フェノール化合物が挙げられる。これらの架橋剤は、単独又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
エポキシ樹脂の架橋剤の使用量は、特に限定されず、使用するエポキシ基の当量に応じた量を計算して使用すればよい。
【００２２】
フェノール樹脂としては、特に限定されず、熱及び酸によって硬化するレゾール型フェノール樹脂等を用いることができる。触媒として使用し得る酸としては、無機酸、有機酸が挙げられるが、取り扱いが容易な点で有機酸を用いることが好ましい。具体的には、フェノール樹脂として昭和電工株式会社製フェノール樹脂ショウノールＢＲＬ−２４０、ＢＲＬ−１０１７、酸（酸性硬化剤）として昭和電工株式会社製ＦＲＨ−５０等を用いることができる。
酸の使用量は、特に限定されず、使用するフェノール樹脂の種類に応じて適宜調整すればよい。
【００２３】
硬化性樹脂組成物には、ＦＲＰ容器の特性を損なわない範囲内において、当該技術分野において公知の添加剤を配合してもよい。公知の添加剤の例としては、紫外線吸収剤、酸化防止剤、染料、顔料、揺変剤、難燃剤、低収縮剤、無機・有機充填剤、希釈溶剤、表面処理剤、湿潤剤、硬化促進剤、離型剤等を挙げることができる。これらの添加剤の配合割合は、ＦＲＰ容器の特性を損なわない範囲であればよく、特に限定されない。
【００２４】
上記のような成分を含む硬化性樹脂組成物は、上記の成分を混合することによって製造することができる。この製造において、混合方法は特に限定されず、公知の方法を用いることができる。
硬化性樹脂組成物を含浸させる繊維強化材としては、特に限定されず、公知の様々な無機及び／又は有機繊維であることができる。このような繊維強化材の例としては、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維、高密度ポリエチレン繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維等が挙げられる。また、これらの繊維材料は、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。また、繊維材料の形状も特に限定されず、ロービング、テープ状、マット状等のものを使用することができる。
繊維強化材の使用量は、硬化性樹脂組成物１００質量部に対して、好ましくは５〜４００質量部、より好ましくは５０〜３００質量部である。繊維強化材の使用量が５質量部未満であると、所望の強度が得られないことがある。一方、繊維強化材の使用量が４００質量部を超えると、耐衝撃性が低下してしまうことがある。
【００２５】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーとしては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。
放射性物質を吸着するフィラーは、放射性汚染物中の水分を介したイオン交換によって放射性物質を吸着し、容器外への放射性物質の漏れを少なくすることができる。また、放射性物質を遮蔽するフィラーは、容器内から外部に放出される放射線量を効果的に低減することができる。また、放射性物質の吸着及び遮蔽の両方の特性を兼ね備えるフィラーや、放射性物質を吸着するフィラーと放射性物質を遮蔽するフィラーとを組み合わせて用いることにより、上記の特性の両方を得ることができる。
【００２６】
放射性物質を吸着するフィラーの例としては、ゼオライト、フェロシアン化塩と遷移金属との組み合わせ、フェロシアン化塩と遷移金属酸化物との組み合わせ、カンラン岩系フィラー、火山岩系フィラー（例えば、株式会社アミヨン製アミヨン）が挙げられ、放射性物質を遮蔽するフィラーの例としては、タングステン、鉛、ステンレス等が挙げられる。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーの大きさ、形状及び担持量は、ＦＲＰ容器の内壁面及び／又は内部に担持させることが可能であれば特に限定されない。
【００２７】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーは、ＦＲＰ容器の外壁面に担持させることも可能であるが、外部環境による当該フィラーの脱落を防止する観点から、ＦＲＰ容器の内壁面及び／又は内部に担持させることが好ましい。また、ＦＲＰ容器の内壁面及び／又は内部に当該フィラーを担持させれば、より安定した効果を得ることができる。
【００２８】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持させる方法としては、特に限定されず、例えば、公知の接着剤を用いて固着させればよい。
或いは、ＦＲＰ容器の製造工程中で放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持させてもよい。例えば、硬化性樹脂組成物を繊維強化材に含浸させた複合材料中の硬化性樹脂組成物を増粘化させてＦＲＰプリプレグとし、この粘着性のあるＦＲＰプリプレグに放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持さればよい。このようなＦＲＰプリプレグは、プリプレグシートとして一般に市販されており、例えば、昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ）等の市販のものを用いることができる。
【００２９】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰ容器の内壁面に担持させる方法としては、特に限定されないが、例えば、当該フィラーをＦＲＰ容器の内壁面に直接塗布（例えば、噴霧等）すればよい。また、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をＦＲＰプリプレグに貼り付けてもよい。放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料を用いれば、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰ容器の内壁面に均一に配置することができる。
繊維材料としては、特に限定されず、当該技術分野において公知のものを用いることができる。繊維材料の例としては、不織布、紙、フェルト、クロス等が挙げられる。これらは、単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを繊維材料に担持させる方法としては、特に限定されず、当該技術分野において公知の方法を用いることができる。例えば、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを接着剤等で貼り付ければよい。
【００３０】
また、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料は、一般に市販されているため、このような市販のものを用いてもよい。放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した市販の繊維材料としては、ゼオライトを担持したポリエステル不職布（三ツ星ベルト株式会社製Ｃｓキャッチャー（商標）２４）、ゼオライトを担持した紙（凸版印刷株式会社製ゼオライト機能紙）、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）等が挙げられる。
【００３１】
また、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料を用いる場合、フィラメントワインディング成形を用いれば、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をＦＲＰ容器の内壁面に容易に固着させることができる。例えば、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーを担持した繊維材料をマンドレルに巻き付けた後、その上に、硬化性樹脂組成物を繊維強化材に含浸させた複合材料を巻き付けて硬化性樹脂組成物を硬化させればよい。この方法を用いることにより、放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰ容器の内壁面に担持した放射性汚染物保管容器を容易に製造することができる。巻き付け方法としては、特に限定されず、フープ巻きやヘリカル巻き等によって行うことができる。
【００３２】
放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーをＦＲＰ容器の内部に担持させる方法としては、特に限定されないが、例えば、ＦＲＰ容器の製造に用いる硬化性樹脂組成物に当該フィラーを添加剤として配合して混ぜ込めばよい。硬化性樹脂組成物に対する放射性物質を吸着及び／又は遮蔽するフィラーの配合量としては、ＦＲＰ容器の特性を損なわない範囲であれば特に限定されない。
【００３３】
上記のようにして製造される放射性汚染物保管容器は、放射性汚染物を外部に漏らすことなく収納することができると共に、遮水性及び耐久性にも優れたものとなる。
【実施例】
【００３４】
以下、実施例及び比較例により本発明を詳細に説明するが、これらによって本発明が限定されるものではない。
（実施例１）
可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））１プライの片面に、ゼオライトを担持した紙（凸版印刷株式会社製ゼオライト機能紙）を貼り付けた。次いで、ゼオライトを担持した紙が内側になるようにして、上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形し、自然光を使用して約１０分硬化させることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００３５】
（実施例２）
実施例１で作製した放射性汚染物保管容器の外壁面に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）を接着剤で貼り付けることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００３６】
（実施例３）
片面にゼオライトを担持したポリエステル不織布（三ツ星ベルト株式会社製Ｃｓキャッチャー（商標）２４）を、ゼオライトを担持した面が外側となるようにして直径１５ｃｍのマンドレルに１プライ巻きつけた。次に、ビニルエステル樹脂（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）Ｒ−８０２）：１００質量部にナフテン酸Ｃｏ：０．３質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーメック（商標）Ｎ）：０．７質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーブチル（商標）Ｚ）:０．８質量部を混合した硬化性樹脂組成物にガラスロービング（日東紡株式会社製ＲＳＴ−２２０ＰＡ）を含浸させ、フィラメントワインディング装置を用いて、ヘリカル巻きで２層、フープ巻きで１層ワインディングした。その後、常温２時間硬化し、１２０℃で２時間アフターキュアを行うことにより、ゼオライトを担持したポリエステル不織布を内壁面に有するパイプを得た。
次に、＃４５０ガラスマット２プライに上記の硬化性樹脂組成物を含浸させ、パイプの両端の蓋となるようにハンドレイアップ成形した。次に、常温硬化の際、ゲル化が始まった時点で、片面にゼオライトを担持したポリエステル不織布（三ツ星ベルト株式会社製Ｃｓキャッチャー（商標）２４）を貼り付け、１２０℃で２時間アフターキュアを行うことにより、ゼオライトを担持したポリエステル不織布を内壁面に有する蓋を得た。
次に、上記で得られたパイプに蓋を取り付けた後、その外壁面に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）を接着剤で貼り付けることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００３７】
（実施例４）
可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））１プライの片面に、火山岩系フィラー（株式会社アミヨン製アミヨン）を振りかけて担持させた。次に、火山岩系フィラーを担持した面が内側になるようにして、上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形し、自然光を使用して１０分程度硬化させた後、その立方体の外壁面に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）を接着剤で貼り付けることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００３８】
（実施例５）
可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））１プライの片面に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）１プライを貼り付けた。次いで、タングステンを担持した紙が内側になるようにして、上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形し、自然光を使用して硬化させた後、その立方体の外壁面に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）を接着剤で貼り付けることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００３９】
（比較例１）
市販のフレキシブルコンテナバッグ（株式会社フジテックス製）を放射性汚染物保管容器として用いた。
【００４０】
上記の実施例及び比較例の放射性汚染物保管容器について、遮水性、耐久性及び放射線量の評価を行った。
遮水性については、放射性汚染物保管容器に水２００ｃｃを入れて水漏れの有無を評価した。その結果、実施例及び比較例の放射性汚染物保管容器はいずれも水漏れが無かった。
【００４１】
耐久性については、先ず、水を入れた放射性汚染物保管容器に錐を用いて穴を空けることを試みた。その結果、実施例の放射性汚染物保管容器は、穴が開かず、水漏れが無かったのに対し、比較例の放射性汚染物保管容器は、簡単に穴が開き、水漏れが生じた。
次に、耐久性について、耐候性試験の前後で外観観察及びＪＩＳ Ｋ ６９１１に準じて機械的強度を行うことによっても評価した。耐候性試験は、放射性汚染物保管容器を切り出し、デューサイクルサンシャインスーパーロングライフウェザーメーター（スガ試験機株式会社製ＷＥＬ−ＳＵＮ−ＤＣ−Ｂ型）による２４０時間の曝露を行った。このとき、曝露は、照射６０分（室温４０℃、ブラックパネル温度６３℃、湿度５０％）、非照射６０分（室温３０度、湿度１００％）の条件下で行った。その結果を表１に示す。
【００４２】
【表１】
2014139565.tif 000002
【００４３】
表１の結果に示されているように、実施例の放射性汚染物保管容器は、外観観察において黄変が見られたものの、耐候性試験後でも耐候性試験前の７５％以上の強度を保持することができた。
なお、比較例の放射性汚染物保管容器は、耐候性試験を行ったところ、手で簡単に破れるほどに激しく劣化が進んだため、機械的強度の測定は行わなかった。
【００４４】
放射線量は、放射線量が０．４マイクロシーベルト／ｈの水分を含む土壌５００ｇをポリエチレン製の内袋に入れて封をした後、放射性汚染物保管容器の中に収容して蓋をし、放射性汚染物保管容器の外面の放射線量を線量計（エステー株式会社製エアカウンターＳ）により測定した。その結果を表２に示す。
【００４５】
【表２】
2014139565.tif 000003
【００４６】
表２の結果に示されているように、実施例の放射性汚染物保管容器では、比較例の放射性汚染物保管容器に比べて、放射線量の低減効果が大きかった。
【００４７】
（実施例６）
可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））１プライの片面に、ゼオライトを担持した紙（凸版印刷株式会社製ゼオライト機能紙）を貼り付けた。次いで、ゼオライトを担持した紙が内側になるようにして、上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形し、自然光を使用して約１０分硬化させることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００４８】
（実施例７）
ビニルエステル樹脂（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）Ｒ−８０２）：１００質量部にナフテン酸Ｃｏ：０．３質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーメック（商標）Ｎ）：０．７質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーブチル（商標）Ｚ）:０．８質量部を混合した硬化性樹脂組成物に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）を含浸し、実施例６で作製した放射性汚染物保管容器の外壁面に８プライ接着した。さらに、可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））を１プライ貼り付けることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００４９】
（実施例８）
片面にゼオライトを担持したポリエステル不織布（三ツ星ベルト株式会社製Ｃｓキャッチャー（商標）２４）を、ゼオライトを担持した面が外側となるようにして直径１５ｃｍのマンドレルに１プライ巻きつけた。次に、ビニルエステル樹脂（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）Ｒ−８０２）：１００質量部にナフテン酸Ｃｏ：０．３質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーメック（商標）Ｎ）：０．７質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーブチル（商標）Ｚ）:０．８質量部を混合した硬化性樹脂組成物にガラスロービング（日東紡株式会社製ＲＳＴ−２２０ＰＡ）を含浸させ、フィラメントワインディング装置を用いて、ヘリカル巻きで２層、フープ巻きで１層ワインディングした。その後、常温で２時間硬化し、１２０℃で２時間アフターキュアを行うことにより、ゼオライトを担持したポリエステル不織布を内壁面に有するパイプを得た。
次に、＃４５０ガラスマット２プライに上記の硬化性樹脂組成物を含浸させ、パイプの両端の蓋となるようにハンドレイアップ成形した。次に、常温硬化の際、ゲル化が始まった時点で、片面にゼオライトを担持したポリエステル不織布（三ツ星ベルト株式会社製Ｃｓキャッチャー（商標）（商標）２４）を貼り付け、１２０℃で２時間アフターキュアを行うことにより、ゼオライトを担持したポリエステル不織布を内壁面に有する蓋を得た。
次に、上記で得られたパイプに蓋を取り付けた後、その外壁面に、ビニルエステル樹脂（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）Ｒ−８０２）：１００質量部にナフテン酸コバルト：０．３質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーメック（商標）Ｎ）：０．７質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社パーブチル（商標）Ｚ）：０．８質量部を混合した硬化性樹脂組成物に含浸したタングステン担持紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）を７プライ貼り付け、さらにその上を前記硬化性樹脂組成物でコーティングすることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００５０】
（実施例９）
可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））１プライの片面に、火山岩系フィラー（株式会社アミヨン製アミヨン）を振りかけて担持させた。次に、火山岩系フィラーを担持した面が内側になるようにして、上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形し、自然光を使用して１０分程度硬化させた。その後、その立方体の外壁面に、ビニルエステル樹脂（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）Ｒ−８０２）：１００質量部にナフテン酸コバルト：０．３質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーメック（商標）Ｎ）：０．７質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社パーブチル（商標）Ｚ）：０．８質量部を混合した硬化性樹脂組成物に含浸したタングステン担持紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）１０プライを貼り付けることにより、放射性汚染物保管容器を得た。
【００５１】
（実施例１０）
可視光硬化型プリプレグシート（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）ＬＣＳ−１５０Ｍ（＃４５０ガラスマット１プライタイプ））１プライの片面に、タングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）１プライを貼り付け、タングステン紙付きＦＲＰを得た。次いで、タングステン紙付きＦＲＰを７枚、最内面及び最外面がＦＲＰとなるように、ビニルエステル樹脂（昭和電工株式会社製リポキシ（商標）Ｒ−８０２）：１００質量部にナフテン酸コバルト：０．３質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーメック（商標）Ｎ）：０．７質量部、過酸化物触媒（日本油脂株式会社製パーブチル（商標）Ｚ）：０．８質量部を混合した硬化性樹脂組成物を接着剤として張り合わせ、上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形し、放射性汚染物保管容器を得た。
【００５２】
（実施例１１）
フェノール樹脂（昭和電工株式会社製ショウノール（商標）ＢＲＬ−２４０）：１００質量部に、硬化剤（昭和電工株式会社製ＦＲＨ−５０）：１０質量部を添加してフェノール樹脂組成物を得た。
次に、上記のフェノール樹脂組成物を含浸させた＃２００ガラスクロスと、上記のフェノール樹脂組成物を含浸させたタングステンを担持した紙（凸版印刷株式会社製タングステン機能紙）とを交互に揮発物を蒸発させながら積層し、ガラスクロス８プライ、タングステン紙７プライの積層板とし、８０℃で３時間放置してＦＲＰ板を得た。そして、このＦＲＰ板を上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形して放射性汚染物保管容器を得た。
【００５３】
（実施例１２）
フェノール樹脂（昭和電工株式会社製ショウノール（商標）ＢＲＬ−２４０）：１００質量部に、硬化剤（昭和電工株式会社製ＦＲＨ−５０）：１０質量部、タングステンナノパウダー（シグマアルドリッチジャパン製、製品番号５５００８６）：２０質量部を添加してフェノール樹脂組成物を得た。
次に、上記のフェノール樹脂組成物を含浸させた＃２００ガラスクロスを、揮発物を蒸発させながら積層し、ガラスクロス１０プライの積層板とし、８０℃で３時間放置してＦＲＰ板を得た。そして、このＦＲＰ板を上面が取り外し可能な構造を有する一辺が３０ｃｍの立方体に成形して放射性汚染物保管容器を得た。
【００５４】
上記の実施例の放射性汚染物保管容器について、上記と同様にして、遮水性、耐久性及び放射線量の評価を行った。
その結果、上記の実施例の放射性汚染物保管容器はいずれも、穴が開かず、水漏れも無かった。また、耐候性試験の前後における外観観察及び機械的強度の結果を表３に示す。
【００５５】
【表３】
2014139565.tif 000004
【００５６】
表３の結果に示されているように、実施例の放射性汚染物保管容器は、外観観察において黄変が見られたものの、耐候性試験後でも耐候性試験前の７５％以上の強度を保持することができた。
次に、放射線量が０．４５マイクロシーベルト／ｈの水分を含む土壌５００ｇを用いて実施した放射線量の評価結果を表４に示す。
【００５７】
【表４】
2014139565.tif 000005
【００５８】
表４の結果に示されているように、実施例の放射性汚染物保管容器では、放射線量の低減効果が大きかった。
【００５９】
以上の結果からわかるように、本発明によれば、放射性汚染物を外部に漏らすことなく収納可能な遮水性及び耐久性に優れた放射性汚染物保管容器及びその製造方法を提供することができる。