昭和62年度 研究幸艮告 大分県工業喜式験全景

アスベストの確認試験方法の検討
無機化学科
分析化学科 二
はじめに

佐 藤
宮 信 治

卜の確認法はいくつか報告されているが，同定法として公式に採朋されている方法はまだない。

アスベスト（石綿）とは学術的な定義に基づく名称ではなく，天然に産出する繊維状の珪酸塩化合物

本研究では，Ⅹ線マイクロアナライザー（E‡〕九iA）に対する¶血般名称であり，」LO（国際労働機関）によを用いてアスベスト原石及び建築物の内壁の断熱，れば，「岩石を形成する鉱物の蛇紋岩及び角閃石グループに属する繊維状の無機珪酸塩」と定義されてお防音材を測定し，正確で簡便なアスベストの確認方法を検討した。その結果いくつかの知見を得たので

り表

報菖する。

1のように分類されている。鉱物学の分頬でも，蛇紋岩系と角閃石系の二つに大別されている。

実験方法

アスベストはその組成と微細構造のため，機械的強さ，耐久性，耐摩耗性，不燃性，耐薫別生，絶縁性，人手できたアスベスト原石（クリソタイル，クロ耐食性，親和性等他の材料にはない数多くの優れたンドライト，アモサイト）と各種の断熱防音材とし特性を持っている。その上，安価なため，建材をはて利用されている吹き付け建材につしユて，1ご記び〕方じめとして産業のあらゆる分野でさかんに用いられ法で行なった。てきた。

（1）試料の前処理

一方，アスベストが人体に吸入されることによっ

一般の吹き付け材は繊維状の物質に糊材としてて，各種の障害を引き起こすことは以前から報告さ種々の無機物質が使われているため，試料の分散がれており，最近の研究で発ガン性物質であることが．しゴ1乗ず，繊維状の物質の表面を糊材等が覆っていてほぼ立証されている。

観察が難しい物もある。又，ロックウ血ルの中に少近年，学校を始め各種の建築物明内壁に断熱，防量のアスベストが混入している試料の場合は0．i規音材として利用されている例が数多く確認されてお定の塩願で糊材やロックウールを溶解して残壇を観り，それらがアスベスト粉塵の発生源となっている察した。

ため大きな社会問題となっている。そのためアスベ試料をミキサーでほぐし，適量を2相継引田伽1‖刀ストの分析に対する要求も急増している。アスべス

ピーかに採り，一方には蒸領水を他方には（j．1規定

衰仙1石綿の種類「 −〉Ⅵ】蛇紋岩系

ーー†▼仙クリソタイル（温石締またほ白石綿ト鉱物名もクリソタイル（サーペンティン系）（アンヒポール系）

卜j∃妄r妻†く≦﹁L

角閃石系〝′ツナY一Ⅸ′払［Si205］（0モi）−

アモサイト（茶研削−鉱物名 カミンブトン閃首、ブリュネ関石（Fe9 八触）7「Si8022］（OH）2
クロシドライト（青石綿卜肌鉱物摩 リー【べ、ソク閃石（Na2Fe（i‡）。9 Fe用f）2；二Si80221（OH）2
アンソフィライト（直閑古）（丸ig，Fe）てr「Si汚02ごニプ（0‡重）。

トレモライト （透角閃子り
Ca2Ⅳ蝮。［Si8022］（0｝i）2
アクチノライト（緑「朋ゴ）Ca2（Ⅸまg王γビ）穴［Si汚0221（0‡i）。

4と∃

昭和62年度 研究報告 ：短分県二こ業喜式験場

レり塩酸を50m川口え超音波をかけながらガラス俸でよく分散させる′、二れをメンブランフィルタ血で吸引ろ過し水洗する。試料がよ、く分散Lているところを潅ごぎ寺な大きさに切1電j′儲潤ほ招∃試紆台（ト1ニナ）にカーボンへ山ストで国定した後乾燥L9 スバ
ッタリンブ装置で金を厚めに蒸着し9 形状観察放び元素分析用試料とした。
（2）笑ま挨に便鞘した装置

形状観凛及び，元素分析は走査型電子顕微鑑JSⅨi84n（口本電子（輔製）に′ヱ「N5500システム（TracorNりrthern製）を装着したⅩ線マイクロアナライザ【を使用した。分析はエネノレギ山分散型分光器（三三DS）を使用した。元素マッヒングは画像処理プログラム（Ⅹ‡SCAN）で処理したものを写真撮影を行なった。

結果と考察
アスベストには蛇紋岩系ほクリソタイル，角閃石系は表∨∧1〟〕通リ5種あり，合計6種に分額される。
二の内，内壁材等に通常用いられているのはクリソタイル，アモサイト，タロシドライトぴ）3種類である。中でもクリソタイルは90％以上を占めている。
またクロシドライトは人体へ♂）影響が最も強いと言われてし1るが，現在我国では使用されていない。アスベストぴ二卜代替材料として多く使摺されているも〟〕にロツて＝ウ血几（人道繊維状珪酸けぃレシャム）がある。 今回実験に補いた試料ほアスベスト原石および内壁吹き付け柑として利用きれているアスベストをを三体に行なった。
（1）形状組察

蛇紋岩系レ）クリ＼ノダイノしは写真1の様に直径し1．ユ〟nl以トシ〕単繊維が教本から数百本業凍Lておりマ そJ）単繊維は表面が平滑で断面は円形である√更」二それが集ま−）て写真2J〕様にたき′ご繊維状を形成しているしニ ′クリ＼ノダイルほ他〃凝棉訟伏睾邦‡とH異′なりゥ 柔で1か′な毒基経状でゆるやかに波打った形状として視察さわる。

写真∵3

角関わ弄しリア：ミペストは写真3J）楳′：ご形状で9細い繊維が築去って大きな繊維状を形成していると状て戊ぺこさらに単繊維〟）断面は角は㍉ており直径

ころはクリリグ ナノしと∈司じである。Lかしヤクリソ

はポ川．5／Jnlとクリソタイルより大きい。角閃石系に㌢イルとは明らかに異′なY）た形三伏て観察される。まずクリソタイルユリも，脆∴帝情やすく直線的な針は5種類J）アスベストがあるが形状観察では判定が不可能であった。

Lかしクロシドライトだけは青灰
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昭和62年度 研究報告 大分県工業試験場

色をしており他ジ′）「アスベストとは異なっているので識別することができる。

写真 4はこ7ツタ「ト〟ルであるく．tコ、、′クウールはん惹緻鑑であるた東学 その製造に産賀するいくつか 1＿〉しユ＼♂J特徴が観察されチ アスベストとの識別が可能である。そぴノ横雄‡は針状や曲線状ジ）物があるが9 表面は平滑で断面ほ円形である。アスベストとび）最大出棺

違は繊維が束になっておらず1本】本が独立し予 繊維の直径も不揃いであリラ 勢池澤㌣数十耳11と大き㌧ また髄灘しり端が水滴状に膨か二）んでいることもあ
りこれはアスベストでは観察され′ないロックウール

写真脚4

独特の形状である〕さらにロックウール㍑熊て寮廃するためし〉．摘ま志し′〕塩鮭で処理Lノた試料では繊維状ではなくなる。
（2）元素分析

各種アスベスト甘化学組成を表1にホしているがヲ そカLぞれ多少J）不純物を含むぴ〕が普通であり苧不純物の軽頚浄や量は産地によって異なる。
形状観察でクリソタイルと思われる写真、′5の視野について分析した結果は長ト1しっ通りであり検出された元素はマグネシウム，珪素および金であった。

余は試料作製時に表面コーティングしたものである。マグネシウムおよび9 珪素の元素マッピンブをしたもぴ〕が写共 6であ県マグネシ

1ウムおよび珪

写真叫5

素が繊維の郡市から検j已」1されている。蛇紋岩系J〕ク摘H）iヨ→：一Ⅰ⊂T一日∈ま 12；鮮まTトト558日〔1ITRトこE卜」トこ⊂）GlT【しき 5H三HE†ヰJOL妻⊂来車5ロト；（∋J粥独往詫万 ＝㌧・IF≡ ＝ 1￠≧ヰ 1窃 2ヰ詳区ト15i）

昭和62年度 研究報告 大分県二L業試験場

写真】6

写真−−1丁ノソデイ㍉し ｛ノ㌔1勘Si2（〕5（（〕H）1）ル偶数ノi二素と同咋伸こ視察結字ミと㌦′ ユ致する。二∴フ」た〆）雪ツ1巨ノダノルてあるこご／うて雅語できる。

耳雛「釆u∴ノ・∵1ペストぎ真 7し／り視野に／ノ〕いて分析した結果悠、三言 2しり通りでか〕楓Llほれ予五菜：‡′ニ′、ネシT∴く、。珪素ヲ 鉄まi上〉′ノミ、仝であ一∵7二。各ブ亡弄し′′）マッ巨ンブ甘写真針け埴りてこキー∵た。角閏圭潔
L∴＝′モサイトト〔亘1「ビ9 九′tg）7くSiト（〕∠21（0三重二）2ノ 叫賃

成ナこ宕±よく▲致している，ただし∴′′モサイトの化

二i鴇！三・貴は産地：ニユって構成元素が多少異／なること

こ，アンソフィライトとも同じ構成元素であるた琉

写真−8元素廿析〃結黒だけで烏アモサイトとアン、ノブイラ
イトノフ、）［メニ刺するニヒは困難である。

Tr 」−ヨ5四日lこノITRト：：巨F・・」卜：〔）GrT−L蓼 5HIトノEトjJ・OL妻＝E［）ユヨー・こ）⊂：T−5昏 1∈：．三ヰ⊂しけ5D「：田 8辺8ゝく昏＼J ＝ ロ＼−■F≡．＝ ヰ田ヨ∈ユ必 三ヰ必うl昭和62年度 研究報告 大分県エ…葉書式験i募

角閃石系のアスベスト写真−hM9の視野について分析した結果は図3の通りであり検出された元素はナトリウム，マグネシウム，珪素，鉄および金であ）た。各元素ぃてツピンク烏鳶真抽ブ〕通i〕である。
クロシドライトの化学式は一般に（（Na2Fe（王り39Fe（三三Ⅰ）2［Si8022］）と表わされているが産地によってほマグネシウムを含んだ物咤あり，マグネシウムも構成元素と考えられる。またアスベストの包も青灰色でありち 元素分析，形状観察の結果からクロシ
ドライトと判定することができる。
写真仙9し」ED lヨー〔〉⊂丁−2き 13…＝7TN−55◎田〔）ITRKENトく⊂〉GL7 ■し1三H王KE㌢」JOU⊂．し㍍∵5⊂■卜：∽．￠◎BkeV ＝ 0

VF三 ＝ ヰBヨ∈園−3

写真¶1052

ま臼 三ヰ8昭和62年度 研究報告 大分県工業試験場

角閃石系のアスベスト写真一11の視野について分析した結果は図ん4（7）通りであり検出された元素はてグネシ

ウム，韓素，かレシウム，鉄および金であった。各元素のマッピンブは写真12の通りである，かレシウムを含んだアスベストには，トレモライト（Ca2Ⅸ4g5【Si8022二（OH）2），アクチノライト（Ca2（九乍gFe）5［Si8022二（（）H）2）の2橿顆がある。ニジ〕2種類の組成上の違いは鉄の有無である。しかし，この試料の鉄のX線強度は比較的弱いため，鉄を不純物として含んだトレモライトの可能性も考えら
写真−11〜L，元素分析の結果だけでアクナノライトであるとミよ言い切FjLない。〕

TN55日ぼIOITR卜くE卜1L（OGYU ⊆HエKE卜JJOU＝E［）1≡ト〔）⊂：T一日日 1∈；：ヰ5⊂ しj「5ロl￣：1￠ 三三臼k巨1v】 ＝ 16

VF5 ＝ 284∈； 1日 24〔ヨ図−4

写真−12、−、こ昭和62年度 研究報告 大分県工業書式験場

ロックウール写真w13の視野について分析した結果は図「5の通りであり検出された元素はアノレミニウム，珪素，かレシウム，鉄および金であった。各元素のマッピングほ写真14の通りであり9 ロック
ウールの成分である珪素，かレシウムチ アルミニウ

ム及び不純物として混入している鉄で構成されていることがよく分かる。またアスベストとの特徴的な違いはアスベストにはばとんど含まれていないアルミニウムが多量に検出されることで，ニれによりアスベストとの区別は容易である。
写真−1j

TN−5588・○‡TF〕卜：E卜J巨：CIGしす■し】5HヱトこE「」J・：）し重⊂しけ￣5⊂汗￣‡（ヨ．D8ぜ申込八■ ＝ 辺卜忙）卜j i2−［）E⊂−∋≡く＋：L2≡だ7
R〔1工・：2：・8．8田ロバ＋∈仁∈氾妃■ヽ】tF三 ＝ ネロ∋∈ 1田 三48

図脚5

写真−14.,‑1昭和62年度 研究率匡告 大分県工業喜式験場

m一般の吹き付け柑にはアスベスト各種および丁コいノブ二7一ルとが混合物とLて健司されているもレjも多くある。写真15Jノ）元素マッピンブは写真16J〕通慣−−′㌻っているノい、繊維そまかしシャム予 を7キナナ、珪素ヤ フ7′｝レミニウムおよび少量J）鉄かち構城されて曲が〉Jているのが角閃石系ぴつアスベスト，そのヱニにあるやや波打っているこ′〕がクリソタイルと思われる。ニのマッピング烏写真∨−−i8であリ9 角閃石系と思われる破綻はラ 豊実タ ㌫㌧ てケネシ予ム成鳥ジャトリウムで構成書かており9 形状儀察の結果と併せ束Lている繰椎は珪素およひマグネシウムで構成さて考えるとタニシドライトであることが分かる。ク
リソタトルと思われる繊維はマグネシウムと珪素でれていることからクリソタイルであることが分か構成さjLておリ9 観察の結果と一致する。またクリおり，形状からもロックウールと分かる。斜めに集る。去た写真 i7は形状J〕異なる2軽頬J）アスベス

ソタイルからナトリウムが横川されたが徴還二でありトが観察される。形状からみて直線的で途中で折れ不純物であると思われる。

写真州互5

写真一旦6

r芋蔓一∵

写真仙ま8

おわりにキ研テな／ノた研究鉦結乳∴肛闇偶にょる形状観

トクリソタ1旬ぺが軌末二観察でぅ 拙い繊維が集束し祭トヒ元素分鮪 はそれぞれ単独でアスベストu′）
判別を行なうことは問題点も多いが，双方♂〕結果を柔らかく波打った形をLており，他付紙推状物眉組み合来せて判断することによi）讐 かなり有効なア
スベストの確認プJ法とする辛ができる。また▼〟∨′部レ）2，角閃む系ぴ）アスベストほ直線的であり5 たまにlコックウールに似た形状の∃勿があるが，元素分析

アスベストについてそぴ）種類を判定することもでき

あるいは酷で処理をした試料について，観察，分とは異なった特徴があり，確認点可能である。

．）こ〕

昭和62年度 研究幸艮告 大分県工業喜式戸検場析を行なえば確認が可能である。
3∴元素分析ではロックウール，アスベスト共に不純物や産地により，化学式で示さ々Lて：いる構成元素異なることがよくある。
4．ロックウ」ルとアスベストの特徴的な違い㍑次七。そのために元素分析でアルミニウムやかレシ ■ウムが検出さメLる。その対策として試料を前もって酸で処理を行なったり，元素マッヒンブを行なうことによってはとんど解決できるくつ
6．形状観察七元素分析では判別ができなかったアの通りである。ロックウ】ルは，モサイトとアンソフィライトやトレモライ㍉（1）敲で分解し繊維二伏でなくなる。

プチノライト等については，Ⅹ繰回折装置を用い（2）繊維1本1本が独立している。

結晶構造の違いによる確認方法も検討する必要が（3）元素分析でアスベストに含まれていないアルある。

ミニウムが，検出される。

5．実際の試料の場合，繊維状物質単独で使用され最後に，こじり実験に使用LたE王）1′IAは日本自転ていることはなく，他の材料，例えばセメントや車振興会から競輪収益の一部である機械工業振興資

炭酸カルシウム等と複合材料ヒして使われてい金の補助を受けて設置したものである。

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