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Chen, J.*; 坪川 紀夫*; 前川 康成; 吉田 勝
Carbon, 40(9), p.1597 - 1617, 2002/08
被引用回数：21 パーセンタイル：73.45(Chemistry, Physical)エチレンとエチレンオキサイドの結晶性ブロック共重合体を放射線架橋したカーボンブラック複合体のセンサー性能を溶媒蒸気に対する応答特性から評価した。ガスセンサーの電気抵抗値は、非極性溶媒であるシキロヘキサン蒸気に応答し、10,000倍まで上昇した。しかしながら、センサー応答性は、ブロック共重合体の分子量(575~1750)の違いによって著しく異なることがわかった。この応答性の違いを電子顕微鏡による物理的構造の変化から観察したところ、溶媒の吸着による複合体中の迷細孔構造の違いに起因していることが明らかとなった。また、この複合体は、繰り返し処理に対し可逆的な応答性を示した。
小倉 紘一*; 浅野 雅春; 安田 仲宏*; 吉田 勝
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 185(1-4), p.222 - 227, 2001/12
被引用回数：32 パーセンタイル：89(Instruments & Instrumentation)放射線感受性の高い素材の開発を進めているが、ジエチレングリコール・ビス・アリルカーボネート(CR-39)に感温材料で知られているN-イソプロピルアクリルアミド(NIPAAm)を少量添加した共重合体(TNF-1)がLETで10keV/
mの粒子を検出できることがわかった。また、このTNF-1は27MeVのプロトンも検出できた。このようなTNF-1はCR-39/NIPAAm(99/1)中に0.01%の酸化防止剤(ナウガード)を添加し、70
で24h反応させて作製した。得られたTNF-1は透明な1mm厚さのプラスチック板であった。この論文では、このTNF-1を用いて宇宙線測定,中性子測定そして重粒子線による癌治療時のモニタリングなどのドシメトリーについて検討し、従来素材のCR-39(TD-1)と比較した。
K.Bahari*; 三友 宏志*; 円城寺 太郎*; 吉井 文男; 幕内 恵三
Polym. Degrad. Stab., 61, p.245 - 252, 1998/00
被引用回数：40 パーセンタイル：79.38(Polymer Science)生分解性ポリマーの3-ヒドロキシブチレート重合体(PHB)及びその共重合体の成形中の熱安定性を改善するため、スチレン(St)の放射線グラフト重合を行い、熱安定性と生分解性を調べた結果、次のようなことが明らかとなった。(1)熱安定性が10%のような低グラフト率で著しく改善できた。(2)グラフト重合による熱安定性は、PHBよりも共重合体の方が効果的であった。これはグラフト重合が非晶領域に優先的に起こるため、非結晶領域の多い共重合体の方がグラフト鎖をより均一に分布しているためと考えられる。(3)酸素分解性は、Stのグラフト重合により9%のような低グラフト率でも疎水化するため低下する。
吉井 文男; 幕内 恵三; 円城寺 太郎*; 板倉 武*; 三友 宏志*
Proc. of RadTech Asia'97, p.825 - 827, 1997/00
ポリ(3-ヒドロキシブチレート)共重合体(バイオポール)、ポリブチレンサクシネート(ビオノーレ)及びポリビニルアルコール・澱粉ブレンド(マタビー)の生分解性を加速するため、照射効果を調べた。生分解性は、酵素水溶液及び土壌埋設中の微生物の分解による力学的性質の低下及び重量減少から評価した。未照射粉末バイオポールは、酵素(リパーゼ)により、12時間の処理で30%の分解に対し、50kGy照射したものは、同じ処理で80%分解した。土壌埋設試験では、試料の重量減少より力学的性質の低下の方が顕著に現れる。50kGy照射では、2か月埋設で、重量減少はわずかであるが、伸びや強度はなくなり、脆いものになる。このように、照射による分解が、その後の生分解を促進することが確認できた。
玉田 正男; 浅野 雅春; Spohr, R.*; Vetter, J.*; Trautmann, C.*; 吉田 勝; 片貝 良一*; 大道 英樹
Macromolecular Rapid Communications, 16, p.47 - 51, 1995/00
被引用回数：8 パーセンタイル：42.89(Polymer Science)メタクリロイルアラニンメチルエステル(40%)とジエチレングリコール=ビス=アリルカーボネート(60%)から作製した共重合体膜に13.6MeV/nucleonのエネルギーの金イオンを1cm
当り10
コ照射した。次いで照射した膜を60
Cの6N NaOH溶液で7分間エッチングの後、25Cの1N NaOH溶液で加水分解した。得られた多孔質膜中の孔径にはpH依存性が認められた。すなわちpH3の緩衝液中で3.7mであった径はpH5の緩衝液中で完全に閉じた。
G.Meligi*; 吉井 文男; 佐々木 隆; 幕内 恵三; A.M.Rabie*; 西本 清一*
Polym. Degrad. Stab., 49, p.323 - 327, 1995/00
被引用回数：8 パーセンタイル：42.89(Polymer Science)包装材に用いられているポリプロピレン(PP)は、柔軟性を付与するために、エチレンとの共重合体(CPP)がよく使用されている。本報告では、照射したCPPの屋上暴露試験による分解性を調べた。伸びによる分解性の評価は、照射直後の伸びが半分になる月数(H
)から、PPとCPPの分解性を比較した。未照射CPPのHはPPとほぼ同じ5ヵ月であった。30kGy照射したCPPのHは2.8ヵ月でPPは1.7ヵ月であり、CPPはPPと同じ分解になるのに1.6倍の月数を要した。CPPの分子量の低下は、PPとほぼ同じであった。これは、照射前のモルホロジーに起因し、CPPは球晶間を結んでいるタイ分子鎖が長いのと数が多いために、PPと同じ分子切断でも伸びの低下が少ないものと考えられる。
三友 宏志*; 森下 憲雄; 土肥 義治*
Polymer, 36(13), p.2573 - 2578, 1995/00
被引用回数：49 パーセンタイル：87.45(Polymer Science)微生物から抽出して得たポリ(3-ヒドロキシブチレート-co-3-ヒドロキシバリレート)(P(3HB-co-3HV))共重合体をアセトン-水系溶液を用いて分別精製した結果、この共重合体はさまざまな3HV組成をもつランダム共重合体の混合物であることが分かった。分別した共重合体は3HV組成が36mol%以下ではP(3HB)結晶相のみが、また56mol%以上ではP(3HV)結晶相のみが観測され、36~56mol%ではP(3HB)とP(3HV)の両結晶相が共存し相手成分を結晶内に取り込み共結晶化しているが、融点は単一であった。共重合体の融点は40mol%3HVで極小点を示す共融現象が見られた。分別した共重合体の非晶および結晶密度が初めて求められ、これを用いることによって試料の密度測定から結晶化度を求めることができた。この値はX線結晶化度とほぼ同様な値となり、共重合体の結晶化度の組成変化を明らかにすることができた。
江川 博明*
PNC TJ6614 92-001, 20 Pages, 1992/03
カナダ産ウラン鉱石酸浸出液中のウランを分離・回収するプロセスの開発を目的として、大過剰のニッケル及びヒ素の共存下においてウランを選択的に吸着するキレート樹脂の開発を行った。前記酸浸出液の液性等を考慮し、本研究室における従来の研究成果を基に、巨大網状構造(MR型)を有するスチレン-ジビニルベンゼン球状共重合体(RS)にホスフィン酸基およびホスホン酸基を導入したキレート樹脂を合成した。ホスフィン酸基を有する樹脂RSPはRSを無水塩化アルミニウム存在下三塩化リンと反応させ加水分解して合成し、ホスホン酸基を持つ樹脂RSPOはRSPのホスフィン酸基を硝酸で酸化して合成した。またRSにメチレン基を介してホスホン酸基が結合した構造の樹脂RCSPは、RSをクロロメチル化したのち、無水塩化アルミニウム存在下三塩化リンと反応させ加水分解して合成した。これらの樹脂を充填したカラムに、カナダ産ウラン鉱石酸浸出液を通液した場合、ウランとモリブデンは各樹脂に強く吸着されるがニッケルとヒ素は殆ど吸着されないことが判った。すなわち、酸性度の調製など特別な前処理なしで、カラムへの通液のみによりウランをニッケルとヒ素から分離可能である。ウランの破過吸着容量はRSP
RSPORCSPの順に増大した。また吸着されたウランとモリブデンの分離も容易である。1M水酸化ナトリウム溶液を通液すれば、モリブデンのみが迅速かつ定量的に溶離される。一方、ウランは0.2M炭酸ナトリウム溶液または1M塩酸溶液で溶離可能である。しかしこの条件ではまだウランの回収が定量的ではないので、最適溶離条件の探索が必要である。比較の目的で、代表的な強酸性陽イオン交換樹脂SP120(MR型)及びSK104(ゲル型)による同様の検討を行ったが、ウランの選択的分離は不可能であった。 以上本年度は、本研究で開発したキレート樹脂、特にRCSPがカナダ産ウラン鉱石酸浸出液中ウランの高選択的分離・回収に有効に利用できることが明かになった。
玉田 正男; 吉田 勝; 浅野 雅春; 大道 英樹; 片貝 良一*; Trautmann, C.*; Vetter, J.*; Spohr, R.*
GSI-92-1, P. 267, 1992/03
ジエチレングリコールビスアリルカーボナート(モノマーA)とメタクロイル-L-アラニンメチルエステル(モノマーB)の共重合により、温度に対して体積変化を示すフィルムを得た。このフィルムは0Cと60Cの温度変化で可逆的に膨潤・収縮を繰り返した。モノマーA/モノマーB=30/70(体積%)の温度応答性フィルムにGSIのUniLac加速器を使用して11.4MeV/uの金イオンを照射し、その後5Nの水酸化ナトリウム水溶液でエッチングを行い、核飛跡孔を有する多孔性フィルムを得た。得られた核飛跡孔は体積変化に対応して、直径に対し12%、孔面積に対して25%変化した。この種のフィルムはインテリジェント材料として粒子分画や微流束の制御が可能なマイクロメカニアルデバイスとして有望視される。
吉井 文男; 幕内 恵三
材料技術, 10(9), p.280 - 288, 1992/00
ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)は、単独では尿素と包接化合物をつくらないモノマーを包接化合物内に引入れ、そのモノマーとHDDAの2成分をゲスト分子とする尿素包接化合物をつくる。HDDAが種々のモノマーを引入れた包接化合物の共重合反応では、得られる共重合体の組成が、照射前の仕込みの組成と同じである。さらに、HDDAは香料や忌避剤を引入れた粉末状の尿素包接化合物をつくり、照射により、HDDAのオリゴマーの間に包接できる。この香料や忌避剤は、照射線量の調節により包接化合物中から徐々に放出でき、また完全に閉込めることができる。以上の引込み効果を、放射線共重合反応や徐放性粉体の調製に応用した結果を総説としてまとめた。
松本 史朗*
PNC TJ1609 91-002, 48 Pages, 1991/03
再処理施設から放出される放射性廃棄物の環境影響評価は、これまでソースターム、放射性物質の環境中での移行等を考慮したモデルによる評価がなされてきた。今後、より現実的な評価を行う観点から、施設から放射性廃棄物の物理・化学形態、また、環境中でのこれら物理・化学形態の変化が、その環境影響評価に与える影響について調査することが必要と考えられる。使用済燃料の再処理において発生する放射性気体には、3H、14C、85Kr、129I、131Iなどの気体状放射性物質が含まれるが、被爆線量当量は129Iが最も大きく、ヨウ素の施設内および環境中での挙動が極めて重要と言える。ヨウ素は軽水炉燃料中ではペレット中にヨウ化物(主にCsI)として均一に分散されていると考えられている。燃料の溶解工程では酸化ウランの硝酸による溶解の際に生成される亜硝酸によって酸化され、I2としてオフガス中に大部分が放出されるが、一部は溶解液中に残存する。残存ヨウ素は共除染工程以後の工程にとり込まれ、有機ヨウ素の形態で槽類オフガス中へ移行すると考えられている。また、高レベル廃液には242Cm、244Cmが含まれていることから、これらの核種は自発核分裂によって131Iを発生する。従って、ヨウ素の除去のみならず、放出時のヨウ素の物理・化学形態を知る上でもヨウ素の再処理プロセス内の挙動を的確につかまえておくことが必要である。本調査研究では再処理施設の工程内を主対象としたヨウ素の挙動について、最近の文献を中心に調査し、その概要をまとめた。また、最近開発された疎水性ヨウ素吸着剤の特徴およびその利用についての考え方をまとめ、ヨウ素の再処理工程内および環境中での物理・化学形態を検討することにする。
A.Safranj*; 大道 英樹; 岡本 次郎
Radiation Physics and Chemistry, 29(1), p.57 - 63, 1987/01
テトラフルオロエチレン-プロピレン共重合体のテトラヒドロフラン溶液を真空中で照射し、ゲル濾過クロマトグラフィ、赤外吸収スペクトル、質量分析などにより、分子量および分子量分布、化学構造の変化などを調べた。ポリマー濃度が濃厚な場合は照射によって主として橋かけ反応が進行するが、濃度を低くすると共に主鎖切断の寄与が大きくなった。希薄溶液の照射では共重合体中にメチレン基、ビニル基などが生成した。発生ガスの大部分は水素であり、微量成分として、メタン、エチレン、一酸化炭素、二酸化炭素などを検出した。以上の結果より、希薄溶液におけるテトラフルオロエチレン-プロピレン共重合体の化学構造の変化および分子量の低下は、主として溶媒テトラヒドロフランのラジカルの作用によるものであると結論した。
吉井 文男; 幕内 恵三; 石垣 功
Angewandte Makromolekulare Chemie, 143, p.75 - 83, 1986/00
被引用回数：7 パーセンタイル：44.94(Polymer Science)ポリプロピレンの単独重合体とエチレンを6%含有する共重合体の
線と電子線照射による分子量と融解挙動を調べた。線照射した試料は、電子線よりも分子量の低下が大きく、機械的物性の結果とよく対応した。エチレンを含む共重合体は、照射による機械的物性の低下が単独重合体よりも小さいにもかかわらず、分子量の減少は、単独重合体と同じであった。熱測定では、エチレンを含むと、単独重合体よりも低い温度から融解を開始し、ピーク温度も低い。これらのことから、エチレンはポリマークの形態を変えるが、照射中の分子切断を抑制する作用はないことが分った。したがって、照射したポリプロピレンの機械的性質にはポリマーの形態が極めて重要であることが明らかとなった。
吉井 文男; 貴家 恒男; 幕内 恵三; 石垣 功
医科器械学, 56(3), p.102 - 107, 1986/00
プロピレンの単独重合体とエチレン鎖を6%含む共重合体の耐放射線性は、成形条件により大きく異なる。熱溶融ポリマーを-60Cのメタノールや水の中で冷却した試料は、冷プレスで冷却した徐冷試料に比べて著しく耐放射線性が優れていた。特に急冷の効果は単独重合体に顕著に現われた。粘弾性測定から、急冷試料のモルホロジーは、徐冷に比べて結晶部の
分散と非晶部の
分散の分離が不明瞭であり、かつ結晶化度が低かった。一方、との分離のよい試料は耐放射線性が極めて低かった。したがって、放射線滅菌における医療用具としてのポリプロピレンは、結晶部と非晶部の分離が不明瞭な比較的結晶化度の低いものが良好であることが明らかとなった。
森田 洋右
JAERI-M 83-128, 135 Pages, 1983/09
ヨウ素を開始剤としたテトラオキサン-1,3-ジオキソラン-メチラール系固相共重合を15lのニーダー型重合機を用いて研究した。共重合により、非常に熱安定性の高いオキシメチレンコポリマーが高収率で得られることが見い出された。高分解能NMR.走査型電子顕微鏡、示差熱量計、ゲルパーミエイションクロマトクラフによって、得られたポリマーの諸物性および重合機構を明らかにした。また、本固相共重合においては重合後、未反応モノマーや不純物を含んだ重合物をベント式押出機によって直接ペレット化することができる。このため、本法はポリオキシメチレンの製造法として、その著しく簡略化されたポリマーの機械的諸物性を測定し、すでに市販されているジュラコン(ポリプラスチックス製)やデルリン(デュポン製)のそれと比較した。
森田 洋右; 萩原 幸
JAERI-M 83-119, 44 Pages, 1983/08
軽水炉型原子力発電所用電線・ケーブルは高度の難燃性に加えて、熱および放射線に対する安定性、さらにLOCA環境においても十分な性能を保持することが必要とされている。上述のような要求を満足する一般用の難燃耐放射線性有機絶縁材については、すでにJAERI-M-82-057に報告した。本報告はこれにひきつづき180C耐熱グレードの高温用炉用絶縁材料の開発を目的として、耐熱性の高いゴム材料であるジメチルシリコーンゴム(DMS)のブレンド法による耐放射線化を検討した。DMSと他種ゴム(エチレン-プロピレン-ジエン共重合体ゴム(EPDM)およびテトラフルオロエチレン-プロピレン交互共重合体ゴム(Copoly(TFE-P))とのプレンドによってDMSの耐放射線性は向上し、さらに、ブレンドゴムの中でも耐熱性と耐放射線性を兼ね備えたDMS-Copoly(TFE-P)ブレンドゴムについて、これを絶縁体とした電線を作製して、PWR模擬環境劣化試験(熱処理(220C、4日間)
放射線照射(200Mrad)水蒸気暴露(150C、1日間))を行ないその性能をたしかめた。
森田 洋右; 萩原 幸
高分子論文集, 40(10), p.683 - 690, 1983/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.02(Polymer Science)ジメチルシリコーンゴム(DMS)の耐放射線性の向上を目的として、DMSと他種ゴムとのゴムブレンドを検討した。耐放射線性は成形したゴム試料に
Co-線を照射し、引張試験および動的粘弾性測定を行ない評価した。DMSとエチレン-プロピレン-ジエン共重合体(EPDM)とのブレンド物では、EPDMの耐放射線性が優れているためにEPDM量が増すにつれてブレンド物の耐放射線性も単調に向上した。これに対し、DMSとテトラフルオロエチレン-プロピレン交互共重合体(Copoly(TFE-P))のブレンド物の耐放射線性は容積比約1:1のところで極大を示した。これは放射線照射により、DMS中に細かく分散したCopoly(TFE-P)は酸化劣化して軟化し、一方DMSは架橋して硬化するために、ブレンド物では両者の物性変化が互いに補償しあって高線量照射(100~200Mrad)においてもゴム的性質を保っていると結論された。なお、DMSの耐放射線性は50~70Mradである。
大島 裕之助; 萩原 幸; 小田 英輔*
日本原子力学会誌, 25(4), p.258 - 263, 1983/00
被引用回数：0 パーセンタイル：0.02(Nuclear Science & Technology)原子力発電所等の原子力施設で用いる電線・ケーブルは、難燃性とともに高度の耐放射線性が必要とされる。「難燃性絶縁材料の開発」テーマでは、汎用の絶縁材料(エチレン・プロピレン共重合ゴム)に対してこのような性能を付与するための新しい難燃剤に関する研究開発を進めてきた。新規難燃剤としての臭素化アセナフチレン縮合物の開発の経緯、及び、これを用いて試作した難燃・耐放射線性ケーブルの性能試験結果を紹介した。
65の運転)渡辺 博正; 伊藤 政幸; 町 末男; 岡本 次郎
JAERI-M 9918, 63 Pages, 1982/02
槽型反応器付の連続重合反応装置を用いて、圧力30kg/cm、温度40C、気相モノマーのプロピレン分率が0.1の一定条件下で、連続操作によるテトラフルオルエチレンとプロピレンの放射線乳化共重合反応を行った。ラテックスのポリマー濃度は、反応器でのラテックスの平均滞留時間の2倍の運転時間で定常濃度に達した。このポリマーの定常濃度は、平均滞留時間の増加とともに加速的に増大した。平均滞留時間が0.94, 1.75, 3.31時間における定常濃度および重合速度は、それぞれ33, 70, 164g/
-H
O、および35.1, 40.0, 49.5g/-HOであった。これらの実験結果は、同一反応条件における半回分操作時の結果とよく一敦する。ラテックス中の溶存モノマー量は、平均滞留時間が短くなるほど低下する傾向を示した。これは、ラテックスの滞留時間が短いときには、気相からポリマー粒子へのモノマーの拡散による供給が不十分であることを示している。
55の運転)渡辺 博正; 伊藤 政幸; 町 末男; 岡本 次郎
JAERI-M 9917, 51 Pages, 1982/02
連続重合反応装置を用いて、種々の気相モノマー組成下におけるシード法によるテトラフルオルエチレンとプロピレンの放射線乳化共重合反応を行った。ラテックスのポリマー濃度は、気相モノマーのプロピレン分率が0.25の時は反応時間とともに直線的に、プロピレン分率が0.1以下の時は加速的に増大した。プロピレン分率が0.01、0.05、0.1および0.25のときの重合速度はそれぞれ36、60、57および46g/h/h・l-HOであった。プロピレン分率が0.01のときに得られたポリマーでテトラヒドロフランに不溶のもののフッ素含有量は61.3%で、テトラフルオルエチレンとプロピレンのモノマーユニットの比は1.8対1であった。高テトラフルオルエチレン領域での重合では、重合速度が低下し、テトラフルオルエチレン過剰のポリマーが得られるが、これは、テトラフルオルエチレンポリマーラジカルにプロピレンが付加する反応が律則になっていることによる。
