(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数枚の鉛薄板を積層して袋体に収納した遮蔽用鉛板マットの製造方法において、各鉛薄板を適宜温度にて加熱し、一部もしくは全部が不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性されたポリエチレンを主成分とする合成樹脂フィルムを、加熱した鉛薄板の両面に75〜100 μ厚の合成樹脂製フィルムを接着配して圧着装置にて圧着して仮接着し、次にこの合成樹脂フィルムが仮接着された鉛薄板を加熱装置にて適宜温度で加熱し合成樹脂フィルムを融着して鉛薄板の表面に合成樹脂フィルムをラミネート加工し、積層した鉛薄板の、片方の長手一端部を止着具で連結し、この合成樹脂フィルムでラミネートされた複数枚の鉛薄板をコーテッドガラスクロス製の袋体に収納することを特徴とする遮蔽用鉛板マットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、原子力施設及び原子力関連業務等において、放射線源になる施設や機器、配管等を遮蔽することで放射線被爆の低減をはかり、周辺作業者の安全性を確保するために使用する遮蔽用鉛板マット及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種の遮蔽用鉛板マットとして、実開平 6-56797号公報に記載された配管遮蔽用鉛マットや、特開平 7-229999 号公報に記載された遮蔽用鉛板積層マットが提案されている。
【０００３】
前者のマットは、鉛薄板を多重に積層して袋体に収納したもので、後者のマットは、この積層した鉛薄板に加えて、鉛薄板の復元を図るばね板を鉛薄板に積層したものである。
【０００４】
これらのマットは、ベルトや締付具を利用して配管に巻き付けたり、あるいは鉛薄板を収納する袋体に設けた鳩目を利用して任意の支持部材に係止することで施設や機器等の所定面に配設している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前者のマットは、複数の鉛薄板をそのまま積層しているので、このマットを屈曲した場合、その性質（加工硬化特性）により鉛薄板に屈曲した状態が残ってしまうので、もとの平面の状態に戻す作業が極めて困難な作業になっていた。
【０００６】
また、後者のマットでは、屈曲された鉛薄板を復元させるために、この鉛薄板にばね板を積層しているが、ばね板が屈曲状態から復元しても、鉛薄板を復元させることは困難であった。特に、鉛薄板同士が積層されている部分は、鉛板の摩擦抵抗が高いので、マットを屈曲すると積層された鉛薄板全体が一体化した状態で屈曲される。したがって屈曲状態を復元させる力が強大になり、鉛薄板は屈曲したままの状態で、ばね板のみが鉛薄板から離れて復元することもある。また、ばね板の弾性力を利用して、鉛薄板を復元させるものであるから、マットを屈曲する際に、このばね板の弾性力自体が抵抗になり、マットを屈曲する作業や屈曲した状態を長時間維持する作業が困難になる。
【０００７】
しかも、鉛薄板は金属疲労が蓄積され易いので、屈曲作業を繰り返すと、屈曲部分の強度が劣化し、鉛薄板が破断し易いことが知られている。このように、従来の遮蔽用鉛板マットは耐久性能に大きな課題を残していた。
【０００８】
そこで本発明は、上述の課題を解消すべく創出されたもので、積層した鉛薄板の屈曲・復元作業が極めて容易で、しかも、屈曲・復元作業を何度も繰り返すことが可能な耐久性に優れた遮蔽用鉛板マット及びその製造方法の提供を目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成すべく本発明は、複数枚の鉛薄板１を積層して袋体２に収納した遮蔽用鉛板マットの製造方法において、各鉛薄板１を適宜温度にて加熱し、一部もしくは全部が不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性されたポリエチレンを主成分とする合成樹脂フィルム１Ａをこの加熱した鉛薄板１の両面に75〜100 μ厚の合成樹脂製フィルム１Ａを配して圧着装置にて圧着して仮接着し、次にその合成樹脂フィルム１Ａが仮接着された鉛薄板１を加熱装置にて適宜温度で加熱し合成樹脂フィルムを融着して鉛薄板１の表面に合成樹脂フィルム１Ａをラミネート加工し、積層した鉛薄板１の、片方の長手一端部を止着具３で連結し、この合成樹脂フィルム１Ａでラミネート加工された複数枚の鉛薄板１をコーテッドガラスクロス製の袋体２に収納することを課題解消のための手段とする。
【００１０】
本発明によると、各鉛薄板１にラミネート加工で強固に接着された合成樹脂製フィルム１Ａは、滑性材としての作用と共に、各鉛薄板１の曲げ強度を高め、屈曲・復元時において積層した鉛薄板相互の滑りを促進させる作用を奏する。また、コーテッドガラスクロスで設けられた袋体２は、耐熱性、難燃性の特性を有し、合成樹脂製フィルム１Ａをラミネート加工した鉛薄板１の収納に好適である。また、合成樹脂フィルム１Ａが強力に接着されることで、鉛薄板１の加工硬化特性を変えて屈曲性能及び耐久性能を高める作用を奏するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００１２】
図に示す符号１は、放射線を遮蔽する鉛薄板１であり、複数枚積層して使用する（図２参照）。これらの鉛薄板１は、自重で屈曲する程度の厚みに積層されている。そして、これら鉛薄板１の積層面に、鉛薄板相互の摩擦抵抗を軽減する滑性材を介している。図示例の鉛薄板１は、滑性剤として、その表面に合成樹脂製フィルム１Ａを接着したものである。実施例では、厚さ0.8mm の鉛薄板１を５〜６枚使用し、各鉛薄板１の両面に75〜100 μ厚の合成樹脂製フィルム１Ａを接着することで本発明マットの充分な放射線遮蔽効果と、極めて自由な屈曲・復元効果が確認されている（図４参照）。そして、積層した鉛薄板１の、片方の長手一端部を止着具３で連結している。この連結により、屈曲・復元作業において、各鉛薄板１の位置ずれを防止し、積層した各鉛薄板１を常に同じポシションに保つことができる（図２参照）。尚、鉛薄板１の厚みや積層枚数、及び合成樹脂製フィルム１Ａの厚み等は、本発明マットのサイズや、使用場所等に応じて適宜変更されるものである。
【００１３】
このように滑性材を介して積層された鉛薄板１は、袋体２に収納される。この袋体２は、耐熱性、難燃性を有する材質が好ましく、コーテッドガラスクロスを使用することで、袋体２の強度を高め、袋体２に付着したゴミや放射能などを簡単に除去することができる。また、本発明マットの持ち運びや取扱いを容易にするために、実施例では、袋体２の長さを860mm 幅270mm に設定し、長さ760mm 幅230mm 重さ10Kgの積層された鉛薄板１を収納すると共に、鉛薄板１の周囲を縫製したものである（図１参照）。また、袋体２の縫製手段は、袋体２の材質の変更と共に変更してもよい。更に、鉛薄板１や袋体２のサイズは、使用場所等に応じて任意に設定できるものである。
【００１４】
袋体２の端部には、本発明マットの装着を容易にするためのハトメ孔２Ａを設けている（図３参照）。このハトメ孔２Ａは、遮蔽する施設や機器等の付近に設置された支持部材（図示せず）に係止するものである。図示例では、袋体２の長手両端部に夫々複数のハトメ孔２Ａを設けている。また、このハトメ孔２Ａに代え、あるいはハトメ孔２Ａと共に、ベルトや締付具を装着してもよい。
【００１５】
鉛薄板１の表面に合成樹脂製フィルム１Ａを強固に接着するには、特殊なラミネート製法が必要である。そこで次に、このラミネート製法について詳述する。
【００１６】
まず、各鉛薄板１を適宜温度にて加熱し、この加熱した鉛薄板１の片面あるいは両面に、一部もしくは全部が不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性されたポリエチレンを主成分とする合成樹脂フィルム１Ａを配して圧着装置にて圧着して仮接着する。次に、この合成樹脂フィルム１Ａが仮接着された鉛薄板１を加熱装置にて適宜温度で加熱融着して鉛薄板１の表面に合成樹脂フィルム１Ａを接着するものである。
【００１７】
このラミネート製法で用いる一部もしくは全部が不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性されたポリエチレンを主成分とする合成樹脂フィルム１Ａとは、通常密度が0.900 乃至0.975g／cm3 、好ましくは0.910 乃至0.960g／cm3 、メルトフローインデックス （ＡＳＴＭ Ｄ １２３８ 190 ℃）が0.01乃至30、好ましくは0.1 乃至10のエチレン単独重合体、もしくはエチレンと他のα−オレフィン例えばプロピレン、１−ブテン、４−メチルペンテン−１等の共重合体の一部もしくは全部が不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性されたポリエチレンよりなる。
【００１８】
また、該ポリエチレンには公知のエラストマー成分、例えば天然ゴム、エチレン−プロピレンランダム共重合体（ＥＰＲ）、ＥＰＤＭ、ポリイソブチレン、ブチルゴム、イソプレンゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー等が添加されてもよい。
【００１９】
不飽和カルボン酸もしくはその誘導体としては、例えば、アクリル酸メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、マイレン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸、エンドシス−ビシクロ［２．２．１］ヘプト−５−エン−２，３−ジカルボン酸（ナジック酸）等、及びそれらの酸ハライド、アミド、イミド、酸無水物、エステル等の誘導体を挙げることができる。これらのうちでは不飽和ジカルボン酸又はその酸無水物が好適であり特にマレイン酸、ナジック酸、又はこれらの酸無水物が好適である。
【００２０】
不飽和カルボン酸もしくはその誘導体を、密度が0.900 ないし0.975g／cm3 のポリエチレンにグラフトする方法として、公知の種々の方法を採用することができる。例えばエチレン系重合体とグラフトモノマーを溶媒の存在下又は不存在下で、ラジカル開始剤を添加して、又は添加せずに高温に加熱することによって行われる。反応に際しスチレンのような他のビニルモノマーを共存させてもよい。
【００２１】
ポリエチレンへの前記グラフトモノマーのグラフトされる量（グラフト率）は、0.001 ないし10重量％、特に0.01ないし 1重量％の範囲になるように調整するのが好ましい。又、このラミネート製法のポリエチレンは、一部がグラフトされていても、全体がグラフトされていてもよいが、工業上の見地からは、あらかじめグラフト率0.1 ないし10重量％程度の変性ポリエチレンを製造しておき、次に未変性ポリエチレンにこの変性ポリエチレンを配合することが、ポリエチレン中のグラフトモノマーの濃度を調整するうえで好ましい。
【００２２】
このような製法で合成樹脂フィルム１Ａをラミネートした複数枚の鉛薄板１を袋体２に収納することで、本発明マットが製造される。
【００２３】
【発明の効果】
本発明により当初の目的を達成した。
【００２４】
本発明の製造方法によると、各鉛薄板１を適宜温度にて加熱し、一部もしくは全部が不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性されたポリエチレンを主成分とする合成樹脂フィルム１Ａをこの加熱した鉛薄板１の両面に75〜100 μ厚の合成樹脂製フィルム１Ａを配して圧着装置にて圧着して仮接着し、次にその合成樹脂フィルム１Ａが仮接着された鉛薄板１を加熱装置にて適宜温度で加熱し合成樹脂フィルムを融着して鉛薄板１の表面に合成樹脂フィルム１Ａをラミネート加工したことで、合成樹脂製フィルム１Ａを強固に接着した鉛薄板１を製造できる。この結果、本発明マットの充分な放射線遮蔽効果と、極めて自由な屈曲・復元効果が得られる。また、積層した鉛薄板１を繰り返し屈曲・復元しても、鉛薄板１表面に接着された合成樹脂製フィルム１Ａが剥離せず確実に接着されている。しかも、合成樹脂製フィルム１Ａの接着力が強固なことから、鉛薄板１の加工硬化特性を変えて屈曲性能を高め、耐久性に優れた遮蔽用鉛板マットを提供することができる。
【００２５】
更に、滑性材として使用する合成樹脂製フィルム１Ａを各鉛薄板１の表面にラミネート加工で強固に接着したことで、各鉛薄板１相互の摩擦抵抗を大幅に軽減することに成功した。したがって、本発明マットを自由な形状に屈曲することが可能になり、狭隘な場所や、放射線レベルの高い位置に沿って設置するなどの配置も容易に行なえる。この結果、原子力施設及び原子力関連業務等において、放射線源になる施設や機器、配管等の遮蔽範囲を更に拡大することができる。
【００２６】
また、積層した鉛薄板１の、片方の長手一端部を止着具３で連結しているので、屈曲・復元作業において、各鉛薄板１の位置ずれを防止し、積層した各鉛薄板１を常に同じポシションに保つことができる。
【００２７】
この合成樹脂フィルム１Ａでラミネート加工された複数枚の鉛薄板１をコーテッドガラスクロス製の袋体２に収納することにより、耐熱性、難燃性の特性を有するものとなり好適である。また、袋体２の強度を高め、袋体２に付着したゴミや放射能などを簡単に除去することもできる。
【００２８】
しかも、各鉛薄板１の表面に合成樹脂製フィルム１Ａをラミネート加工で強固に接着してあるので、各鉛薄板１の曲げ耐久性が向上し、例え袋体２が破損した場合でも、鉛薄板１を続けて使用することが可能になった。この結果、袋体２のみを取り替えて鉛薄板１を再使用することができ、廃棄物を極力少なくすると共に、ラミネート加工された鉛薄板１を有効利用することが可能である。
【００２９】
このように本発明によると、積層した鉛薄板の屈曲・復元作業が極めて容易で、しかも屈曲・復元作業を何度も繰り返すことが可能になるなど、極めて耐久性に優れ、更に耐熱性、難燃性の特性を有するものとなり、中性子の遮蔽も可能になり、原子力施設及び原子力関連業務等において、放射線源になる施設や機器、配管等の遮蔽範囲を更に拡大することができるなどといった有益な種々の効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す正面図である。
【図２】本発明の一実施例を示す要部拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施例を示す要部拡大正面図である。
【図４】本発明の屈曲例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  鉛薄板  １Ａ  合成樹脂製フィルム
２  袋体    ２Ａ  ハトメ孔
３  止着具
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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