放射線によるモノづくり; 金属捕集材及び生分解性材料

Radiation processing of polymers; Metal ion adsorbent and biodegradable material

玉田 正男

Tamada, Masao

線や電子線など量子ビームの照射により、高分子材料に生じるラジカルなどの活性点によって引き起こされるグラフト重合や橋かけ反応により、環境の保全に役立つ材料創製が可能である。グラフト重合では、不織布を基材として用いることにより、繊維状の金属捕集材を合成することができる。従来の粒子状の樹脂捕集材に比較して、吸着速度が100倍程度大きく、取扱いが簡便である。この高性能金属捕集材を用いてホタテ加工残渣からのカドミウム除去,廃焼却炉洗浄水の浄化,海水ウランの捕集,温泉水からのスカンジウムの捕集が進められている。また、放射線橋かけ反応で得られる生分解性材料は、床ずれ防止マットや家畜糞尿からの水分の吸収剤として使用されている。ポリ乳酸を放射線橋かけで改質すると、耐熱性が向上し、生分解性の熱収縮チューブができる。

Useful materials for the environmental preservation were synthesized by the radiation-induced graft polymerization and the crosslinking reaction. In the graft polymerization, the fabric adsorbent for metal ions can be synthesized by using the nonwoven as a trunk polymer. Adsorption rate of the resulting adsorbent are 100 times higher than the resin adsorbent and handling is more convenient. This advanced adsorbent led the cadmium removal from the scallop processing waste, the purification of the incinerator washing water, the collection of the uranium in seawater, and the collection of scandium from the hot-spring water. Moreover, the biodegradable material obtained by the radiation crosslinking is used as the bedsore prevention mat and absorbent for excess water from livestock excrements. The thermal property of polylactic acid can be improved by the radiation crosslinking, and the biodegradable heat-shrinkable tube was developed.