(57)【要約】【課題】所定の物理強度と焼却後の灰分２％以下、酸素指数≧２６及びＵＬ規格９４によるＶＴＭ＝０を満たすと共に十分撓やかで軽量なカバーを得ること。【解決手段】原子炉ウエル内のバルクヘッド設置台のカバーは、ポリエーテルエステル骨格、ポリエーテル骨格、ポリエステル骨格又はポリエーテルチオエーテルエステル骨格のいずれかとポリアミド骨格とからなるポリアミドエラストマー及び重合脂肪酸系ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体又はエチレン−ビニルアルコール共重合体の中の１種又は２種以上並びに含窒素化合物の難燃剤とでなる組成物の熔融物を接着剤層を介して特定の繊度と織蜜度でなるポリアミド織布に塗付して塗膜を形成させた積層布でなる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊度が経、緯それぞれ２１０，４２０又は８４０デニール、織密度が経２３乃至６０本／インチ、緯２３乃至６０本／インチのポリアミド繊維織布を基布とし、前記基布の両面に、ポリウレタン系接着剤を塗布し、前記接着剤の塗布面にポリエーテルエステル骨格、ポリエーテル骨格、ポリエステル骨格又はポリエーテルチオエーテルエステル骨格のいずれかとポリアミド骨格とからなるポリアミドエラストマー及び重合脂肪酸系ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体又はエチレン−ビニルアルコール共重合体の中の１種又は２種以上並びに含窒素化合物の難燃剤とでなる組成物の熔融物を塗付して形成させた塗膜を有し、焼却後の灰分が２％以下、酸素指数≧２６及びＵＬ規格９４によるＶＴＭ＝０を満たす物性をもたせた積層布でなる原子炉ウエル内のバルクヘッド設置台のカバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子力発電施設における原子炉ウエル内のバルクヘッド設置台のカバーに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電施設の原子炉ウエルのバルクヘッド設置台は、点検時にはバルクヘッドカバーと云う汚染防止カバーで覆われる。
【０００３】
このバルクヘッドカバーは、バルクヘッド設置台の多様な形状の表面を完全に遮断するものでなければならないので、従来は、可撓性と気密性のあるクロロプレンゴム又はエチレン・酢酸ビニル重合体（ＥＶＡ）樹脂積層布で構成し、作業終了後は、焼却処分していた。
【０００４】
近年、このバルクヘッドカバーについて、基準が見直され、このバルクヘッドカバーは、酸素指数が２６以上、焼却した後の灰分が２％以下、かつ、ＵＬ規格９４による燃焼性がＶＴＭ＝０とする、これら三つの特性（以下「３特性」という）を有する高度の難燃性を持つものであることが要求されるようになった。
【０００５】
しかし、従来のクロロプレンゴム積層布は、焼却すると塩素又は塩素化合物を発生するし、ＥＶＡ樹脂積層布は、酸素指数が精々２１程度であるので、クロロプレンゴム積層布は材料として使用できないし、ＥＶＡ樹脂積層布は、元々基布と積層材との接着力が不満足である上に難燃性を付与しなければならないと云う未解決要因が現存していた。
【０００６】
この難燃性を付与するためには、従来は、ハロゲン、リン、シリコーン系元素等を積層布の積層材中に添加するが、難燃性剤を含んでいると、焼却する際に、焼却炉の寿命を短くするし、また、焼却時には有害成分を大気中に放散させ、更に、多量の灰分が生じるので、従来の難燃化の技術はバルクヘッドカバーには適応できなくなっている。
【０００７】
近年、特開２００１−２９４６７４号公報に記載の発明（以下「公知技術」と云う）に見られるように、焼却処分しても残渣灰分が極端に少なく、また、優れた難燃性をもつ樹脂組成物（以下「公知組成物」と云う）が開発され、これを基布に積層した積層布が開示されている。
【０００８】
前記公知技術においては、ポリエステル繊維を基布とし、この基布面に接着剤層を介して、又は接着剤層を介さないで、前記公知組成物を一度フィルムに成形した後に熱圧着する所謂熔融ラミネート法によって積層布を得ている（特開２００１−２９４６７４号公報の第５頁左欄第１〜１７行の記載）。
また、前記公知技術においては、一般に、より汎用されているポリアミド織布を用いるのでなく、限定的にポリエステル織布を用いている。
更に、前記ポリエステル織布の中でも必要とされる基本的物性を得るためには、ポリエステル繊維糸条の相対粘度が１．３０以上、より好ましくは１．３５以上あることを要し、相対粘度が１．３未満では、基本的物性が得られないとして、ポリエステル織布の糸条の粘度まで限定的に示唆している（前記公報の第３頁右欄第１８〜２４行の記載）。
【０００９】
前述したように、前記公知技術において、基布をポリエステル織布にに特定し、かつ、ポリエステル糸条の相対粘度が積層布の基本的物性の大きい要因となるとしているのは、熔融させた公知組成物を一度フィルムに成形した後にこのフィルムを基布面に熱圧着する所謂熔融ラミネート法を用いているから熱圧着時に基布に加わる初期熱要領が大きく、かつ、高いので、そのため可及的に基布の物性を劣化させないように軟化点、熔融点が共にポリアミドよりも高いポリエステルの織布を用いている。
【００１０】
更に、前記公知組成物は、それを加工する時の重要要因である軟化点、溶融点が比較的高く、また、一旦硬化後は、プラスチック状の弾性に乏しい物性を呈するものであるため、この組成物のフィルムと基布と熱圧着させて一体化させるには、組成物の熔融温度又はそれ以上の温度の熱が基布に加わるため、耐熱性でポリアミドより勝っているポリエステル織布を用いている。
【００１１】
また、前記公知技術において、接着剤を介して積層材のフィルムを接着剤層の面に熱圧着する場合は、基布と接着剤層との双方が積層材の熔融温度又はそれ以上の温度で、かつ、大きい熱容量を長時間受けるので、ポリエステル織布であっても、基布の劣化を起こすため、基布の補強効果が低くなるのは避けられない。
【００１２】
前記公知技術において、基布として網目織布を用いて、この網目織布の両面に前記公知組成物のフィルムを熱圧着し、両面の組成物が基布の織目を通して融着する所謂ブリッジングをさせた積層布としても、本発明における前記公知組成物は、硬化後は、プラスチック状の物性を呈するので、径日で、組成変形を起こし、また、プラスチック状の物性であるので、応力の吸収程度が低く、引裂け易くなるのが免れない。
【特許文献１】特開２００１−２９４６７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、従来のバルクヘッドカバーが持っている物理的性能を低減させることなく、バルクヘッドカバーの基準に定められた酸素指数2６以上、焼却後の灰分２％以下、燃焼性ＶＴＭ＝０である三つの特性を満たし、焼却時には、有害物質を大気中に放散することなく、かつ、焼却炉にも悪影響を与えることのないように、前記公知組成物を用いて形成した原子炉ウエル内のバルクヘッド設置台のカバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明に係る原子炉ウエル内のバルクヘッド設置台のカバーは、繊度が経、緯それぞれ２１０，４２０又は８４０デニール、織密度が経２３乃至６０本／インチ、緯２３乃至６０本／インチのポリアミド繊維織布を基布とし、前記基布の両面に、ポリウレタン系接着剤を塗布し、前記接着剤の塗布面にポリエーテルエステル骨格、ポリエーテル骨格、ポリエステル骨格又はポリエーテルチオエーテルエステル骨格のいずれかとポリアミド骨格とからなるポリアミドエラストマー及び重合脂肪酸系ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体又はエチレン−ビニルアルコール共重合体の中の１種又は２種以上並びに含窒素化合物の難燃剤とでなる組成物の熔融物を塗付して形成させた塗膜有し、かつ、焼却後の灰分が２％以下、酸素指数≧２６及びＵＬ規格９４によるＶＴＭ＝０を満たす物性をもたせた積層布でなる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の積層布は、前記特定した繊度及び織密度のポリアミド織布の面に形成させたポリウレタン系の接着剤層の面に、前記公知組成物の熔融物を所定の塗膜を形成するように塗付して得られるので、ポリアミド織布に加わる熱の影響は極く少なく、従って、ポリアミド織布の物性を低下させることなく、引張強度、引裂き強度及び密着強度等では、従前使用していた難燃性クロロプレンゴム組成物を積層した積層布と同等の力を有する上にバルクヘッドカバーの新規規格に定められた酸素指数、焼却後の灰分、燃焼試験等の前記三つの特性を満足するものとなる。
【００１６】
又、本発明においては、特定したポリアミド織布に予め形成させた接着剤層の面に、前記公知組成物の熔融物を所定の厚みの塗膜を形成するように塗付して塗膜になる積層を形成させているので、接着剤層は、特定した基布と積層材との間にあって緩衝機能を果たし、本発明で用いる積層材は、硬化後は、比較的弾性に乏しいプラスチック状の物性を呈するものであるが、基布と積層とが剥離することが防止できる。
【００１７】
更に、本発明における積層布を用材とするバルクヘッドカバーは、ポリエステル織布を基布とする積層布及びポリアミドを基布とする難燃性クロロプレンゴム組成物を積層した積層布よりも軽量とすることができるし、また、柔軟性とドレープ性をも兼ね備えるので、バルクヘッド設置台の起伏のある表面の形状に具合良く調和させることができるし、特に、放射能防護服を兼用して動作が制約される環境下で作業者が扱い易い優れた特徴をもつものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
発明者は、前記公知技術において、前記公知組成物を積層する基布としてポリエステル織布を唯一の適合基材として用いているが、この積層布の物性は、バルクヘッドカバーの用材として不満足であることに鑑みて、前記公知組成物を用いてポリアミド織布を基布とする積層布を得るべく鋭意研究した結果、特定のポリアミド織布を基布とし、かつ、特定の接着、積層手段を用いれば、前記公知組成物を積層した積層布で、従来のバルクヘッドカバー用の積層布が持っている諸物理強度に劣らないで、かつ、バルクヘッドカバーに要求される新規規格の酸素指数、焼却後の灰分、燃焼性である三つの特性を満たす積層布を得ることに成功し、本発明をするに至った。
【００１９】
本発明において用いるポリアミド織布は、繊度が経、緯それぞれ２１０デニールである場合は、糸の打ち込み本数は、経、緯それぞれ最低4５本／インチ、最大６０本／インチの範囲内で織成された織布であることが必要である。
【００２０】
繊度が経、緯それぞれ２１０デニール以下の織布は、糸の打ち込み本数が多くなり、織布の織目が蜜になるので積層する公知組成物との接着力が低下するし、また、引裂強度、引張強度等も不足するのでバルクヘッドカバーの用材としては適合しない。
【００２１】
繊度が経、緯それぞれ４２０デニールの場合は、糸の打ち込み本数は、経、緯それぞれ最低３７本／インチ、最大４０本／インチに織成された織布がバルクヘッドカバーの用材として好適である。
【００２２】
繊度が経、緯それぞれ４２０デニールのものは、糸の太さや織目間隔等均衡がとれるし、前記公知組成物との接着力も優れたものが得られるし、最も好適な基布である。
【００２３】
更に、繊度が経、緯それぞれ８４０デニールの場合は、糸の打ち込み本数は、経、緯それぞれ最低２３本／インチ、最大４０本／インチに織成された織布が適合する。
【００２４】
繊度が経、緯それぞれ８４０デニールを超えると、打ち込み本数は少なくなるが、糸の太さが大きくなり、糸の微少な空隙中に比較的多量の接着剤が含まれて爾後、硬化すると、糸の可撓性が失われ、従って、積層布に硬直性が出て使用に適さない。
【００２５】
本発明において使用する積層材としては、前記公知組成物、即ち、ポリエーテルエステル骨格、ポリエーテル骨格、ポリエステル骨格又はポリエーテルチオエーテルエステル骨格とポリアミド骨格とからなるポリアミドエラストマー及び重合脂肪酸系ポリアミド、エチレン−酢酸ビニルアルコール共重合体又はエチレン−ビニルアルコール共重合体の中の１種又は２種以上並びに含窒素化合物の難燃剤とでなる樹脂組成物を用いるが、就中、ポリアミドエラストマー、ポリアミドとエチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体との組成物及び含窒素化合物の難燃剤とからなる組成物が最も好適な積層材の一つとして挙げられる。
【００２６】
本発明において用いる接着剤は、一例として、熱可塑性ポリウレタン及びその他添加剤をＤＭＦ等の溶剤に溶解して固形分が、５〜３５％としたものが使用可能範囲である。
【００２７】
本発明においては、特定したポリアミド織布の両面の接着剤塗布面を無処理のままで前記公知組成物の熔融物を塗付して塗膜を形成させても良いが、熔融物を塗付する以前に、予め、塗付接着剤を加熱処理して本発明に、所謂プレキュアーしてもよく、これらの手段は、所望する材料、物性に応じて選択的に採り得る。
【００２８】
本発明においては、基布に前記公知組成物の熔融物を塗付して塗膜を形成させた後に、積層布を加熱処理して、本発明に所謂アフターキュアーを施して積層材と接着剤層との更なる融合を計ることもできる。
前記プレキュアー及びアフターキュアーの熱処理は、前記公知組成物の融点以下の温度で行って効果があり、この熱処理がポリアミド基布の劣化を起こすようなことはない。
【００２９】
本発明において、基布としてポリアミド織布を用いる一つの利点は、ポリアミド織布がポリエステル織布に比較して、伸び率が優れているし、また、比重も小さいので、直径が５ｍ以上もあるバルクヘッドカバーを人力で設置、撤去等の作業をするには、ポリアミド織布、就中、特定したポリアミド織布を基布とすることにより、ポリエステル織布を基布とするよりは大きい優位差があることである。
【００３０】
本発明におけるバルクヘッドカバーの用材としては、酸素指数、灰分及び燃焼試験以外の物性としては、ＪＩＳ６４０４で測定して、引張強度≧６００Ｎ、引裂強度≧２０Ｎ及び基布と積層材との密着力（３ｃｍ巾の２枚の試験片の積層材面同士を重ね合わせて、５ｍｍ巾の刃型で溶着し、ＪＩＳ６４０４に基づいてピーリング強度を測定する）≧７０Ｎ／３ｃｍ以上であることを必須の要件とする。
【００３１】
本発明の積層布に係る実施例１〜５及び比較例１〜６を下記表１に示す。
【００３２】
【表１】
2005274399.tif 000002
【００３３】
上記表１において、
１）積層材（脚注１）：大日本インキ化学工業株式会社製樹脂組成物、商品名、フネコン。
ポリアミドエラストマー4０重量部、ポリアミドとエチレン−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体との組成物4０重量部及びシアヌル酸メラミン２０重量とでなる組成物。
２）引張強度：ＪＩＳ６４０４によって測定した。
３）引裂き強度；ＪＩＳ６４０４によって測定した。
４）基布と積層材との密着力：ＪＩＳ６４０４によるピーリング法によって測定した。
５）酸素指数：ＪＩＳ  Ｋ７０２１によって測定した。
６）灰分：（％）：積層布の２ｇを７００℃で３時間維持し、残渣灰分を重量％で表した。
７）燃焼試験：ＵＬ規格９４に準じて測定した。
【００３４】
表1に基づいて実施例１〜５及び比較例１〜６について以下に説明する。
【実施例１】
【００３５】
本発明の実施例１は、繊度が経、緯それぞれ１５０デニール、打ち込み本数が経、緯それぞれ７３本／インチのポリアミド織布の両面に固形分７％のポリウレタン系接着剤を塗布し、熱処理した後、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．２０ｍｍになるようにロールで塗付して０．６０ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布は、表１に記載するように、引張強度、引裂強度及び密着力において不足し、使用に供し得ないものであった。
尚、この実施例１で密着力が測定できないのは、熱溶着で貼り合わせた対をなす試験片の両端を引っ張った時、両片の積層材がそれぞれの基布から剥離するためである。
【実施例２】
【００３６】
本発明の実施例２は、繊度が経、緯それぞれ２１０デニール、打ち込み本数が経、緯それぞれ６０本／インチのポリアミド織布の両面に、固形分７％のポリウレタン系接着剤を塗布し、熱処理した後、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．２０ｍｍ厚になるようにロールで塗付して０．６０ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布は、全ての要件で物性を満足させるものであった。
【実施例３】
【００３７】
本発明の実施例３は、繊度が経、緯それぞれ４２０デニール、打ち込み本数が経、緯それぞれ４０本／インチのポリアミド織布の両面に固形分７％のポリウレタン系接着剤を塗布し、熱処理した後、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．２５ｍｍ厚になるようにロールで塗付して０．６５ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布は、基布、積層材の目付量及び積層布の物性値との兼ね合いから最も好適な用材の一つであった。
【実施例４】
【００３８】
本発明の実施例４は、繊度が経、緯それぞれ８４０デニール、打ち込み本数が経、緯それぞれ２３本／インチのポリアミド織布の両面に固形分７％のポリウレタン系接着剤を塗布した後、熱処理し、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．３０ｍｍ厚になるようにロールで塗付して０．７２ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布は、諸要件の物性値を満たすものの、実施例３の積層布に比較すれば、基布は重厚であるし、積層材の目付量も多く要するし、物性値との兼ね合いからして、実施例３の積層布の方が優位であるが、バルクヘッドカバーとして使用できる範囲内のものであった。
【実施例５】
【００３９】
本発明の実施例５は、繊度が経、緯それぞれ１２６０デニール、打ち込み本数が経、緯それぞれ２０本／インチのポリアミド織布の両面に固形分７％のウレタン系接着剤を塗布した後、熱処理し、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．３０ｍｍ厚になるようにロールで塗付して０．９０ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布は、酸素指数が基準値を満たさない上に、基布が重厚であるし、積層材の目付量も多くなり、加えて、質量が大きくてバルクヘッドカバーの用材としては適合しないものであった。
【００４０】
（比較例１）この比較例１において、実施例２の基布の織成に近似するポリエステル織布を基布として、その両面に固形分７％のウレタン系接着剤を塗布した後、熱処理し、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．２０ｍｍ厚になるようにロール塗付して０．６０ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布は、基布と積層材との密着力が低く、バルクヘッドカバーとしては使用し得ないものであった。
【００４１】
（比較例２）この比較例２において、実施例３の基布の織成に近似するポリエステル織布を基布として、その両面に固形分７％のウレタン系接着剤を塗布した後、熱処理し、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．２５ｍｍ厚になるようにロールで塗付して０．６５ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布も、基布と積層材との密着力が不足し、バルクヘッドカバーとしては使用し得ないものであった。
【００４２】
（比較例３）この比較例３において、実施例４の基布の織成に近似するポリエステル織布を基布として、その両面に固形分７％のポリウレタン系接着剤を塗布した後、熱処理し、前記接着剤塗布面に表1に記載の積層材を約２００℃で熔融させた熔融物を塗膜が０．３０ｍｍ厚になるようにロールで塗布して０．７３ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布も、基布と積層材との密着力が不足し、バルクヘッドカバーとしては使用し得ないものであった。
【００４３】
（比較例４）この比較例４において、実施例２と同じポリアミド織布の基布の両面に固形成分７％のゴム系接着剤を塗布し、この接着剤塗布面に積層材として難燃性クロロプレンゴム組成物を０．２０ｍｍ厚に成形したシートをカレンダーロール圧着して０．６０ｍｍのゴム積層布を得た。
この積層布は、従前にバルクヘッドカバーとして用いられたものの一種であり、物理的強度は満たすが、前述した通り焼却すると塩素化合物を発生するし、また、灰分は０．１％以下の基準値を満たし得ないので、今日では使用できないものである。
【００４４】
（比較例５）この比較例５において、実施例３と同じポリアミド織布の基布の両面に固形分７％のゴム系接着剤を塗布し、この接着剤塗布面に、積層材として難燃性クロロプレンゴム組成物を０．２５ｍｍ厚に成形したシートをカレンダーロールで圧着して０．６４ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布も、バルクヘッドカバー用材の一種で、物理強度を満たすものの、比較例４に記載した同じ理由で、今日では使用できない。
【００４５】
（比較例６）この比較例６において、実施例４と同じポリアミド織布の基布の両面に固形分７％のゴム系接着剤を塗布し、この接着剤塗布面に、難燃性クロロプレンゴム組成物を０．３０ｍｍ厚に成形したシートをカレンダーロールで圧着して０．７２ｍｍ厚の積層布を得た。
この積層布も、バルクヘッドカバーに必要な物理強度を満たすものの、比較例４に記載した同じ理由で、今日では使用できない。