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論文

医療用具高分子材料の照射効果

吉井文男

放射線と産業, 0(63), p.30 - 35, 1994/00

ポリプロピレン(PP)の耐放射線性を評価するために、原料、成形加工条件及びガンマ線と電子線の線質効果といった各々の条件が照射効果にどんな影響を与えるかといった研究を行い、得られた結果をまとめたものである。PPの劣化は放射線酸化によるものであり、原料の単独重合体、共重合体及び添加物の造核剤と、急冷及び除冷による成形条件による結晶構造と酸化との関係を調べ、耐放射線PPを調整するための条件を見い出した。

論文

化学発光分析による絶縁材料の放射線・熱劣化の評価,第2報

八木敏明; 森田洋右; 瀬口忠男

DEI-93-155, p.19 - 26, 1993/12

添加剤の種類を変えたエチレンプロピレンゴム(EPR)を用い、放射線酸化後における熱酸化速度の温度依存性を化学発光分析により調べるとともに、添加剤(特に酸化防止剤)の化学発光への影響を調べた。多環状芳香族系の酸化剤は酸化防止作用とは無関係に化学発光を著しく増感させ、特に長波長側の発光を誘発させることが分かった。これはEPRの酸化で生成される、カルボニルの励起エネルギーが添加剤に移動しているものと推定された。化学発光の活性化エネルギーは添加剤の種類にさほど依存せず、50~60KJ/molであることが確かめられた。このことから化学発光分析法を用いることにより、実用環境での酸化劣化速度を推定する見通しを得た。

論文

Study of radiation- and thermal-oxidized regions in ethylene-propylene rubber using an X-ray microanalyzer

森田洋右; 八木敏明; 川上和市郎

Radiation Effects on Polymers, p.485 - 499, 1991/00

1990年8月アメリカ化学会で発表した論文をまとめたものである。内容は、熱及び放射線劣化させたエチレン-プロピレンゴムの酸化領域をX線マイクロアナライザーにより定量的に測定したものである。

論文

絶縁材料の諸特性に及ぼす放射線酸化の影響

日馬康雄; 川上和市郎; 神村誠二*; 柳生秀樹*

EIM-89-116, p.21 - 29, 1989/12

絶縁材料の放射線劣化の主たる要因と考えられる酸化劣化の影響を調べるため、架橋ポリエチレン2種類(純粋及びモデル配合)ならびにポリ塩化ビニル2種類(同上)を種々の条件下(空気中高線量率下、空気中低線量率下におよび酸素加圧下高線量率)で照射し、機械的、電気的特性を調べた。その結果、酸化度と機械的性質の伸びとの間には極めて良い相関が得られた。また、電気的性質の絶縁抵抗と酸化度の間にもある程度の相関があることがわかった。誘電的性質としては誘電正接が酸化の影響を受けることがわかったが、静電容量は酸化の影響を殆ど受けないことがわかった。

論文

電線・ケーブルの放射線酸化と熱劣化による組み合せ劣化

八木敏明; 瀬口忠男; 吉田健三

EIM-83-120, p.45 - 53, 1983/00

原子炉格納容器内で使用される電線・ケーブル類の健全性を評価する試験方法をより妥当なものにするためには、原子炉の通常運転時の環境における高分子絶縁材料の劣化を評価しなければならない。このためには試験期間を短縮する妥当な促進劣化試験法を開発する必要がある。これまでシート状試料について放射線照射熱劣化の組み合わせ劣化を行い、熱劣化速度を大きくするためには空気中より酸素加圧下での熱劣化が有効であることが確められた。ケーブル試料についても酸素中熱劣化を行うことによって比較的温度の低い領域での劣化を調べることを試みた。本報告では、放射線照射熱劣化をPH,PN,CVケーブルについて行い、これらの絶縁材料の劣化挙動について検討した。その結果、ケーブル試料においても熱劣化は放射線酸化によって促進されること、また熱劣化の活性化エネルギーは放射線酸化によって小さくなる傾向にあることを明らかにした。

論文

ナイロンの耐放射線性

森田洋右; 瀬口忠男

EIM-83-131, p.47 - 52, 1983/00

低線量率照射での高分子材料の劣化評価の一環として、ポリアミド系樹脂であるナイロンの酸素加圧下での放射線劣化を検討した。また、一般に照射したナイロンについての研究は主にナイロン6やナイロン66の繊維試料に関したものが多く、他種のナイロンについての研究例は少ない。本研究ではナイロン6-10やナイロン12についての照射実験も行ない、ナイロン6との比較検討を行なった。その結果、(1)真空中照射では各ナイロンとも250Mrad以上の照射に耐える。ナイロン6の方がナイロン12よりはるかに耐放射線性が高い。(2)酸素加圧下照射では各ナイロンの耐放射線性は真空中照射にくらべ1/10以下に低下する。この場合は(1)とは逆に、ナイロン12の耐放射線性がナイロン6のそれより優れている。ナイロン6-10は両者の中間の性質を示した。(3)以上のことから、アミド結合は放射線酸化劣化に対してきわめて弱いことが明らかとなった。

論文

電線絶縁材料の放射線酸化と熱劣化の複合効果

八木敏明; 瀬口忠男; 吉田健三

EIM-82-116, p.1 - 10, 1982/00

電線絶縁材料の放射線酸化と熱劣化とを組み合せた、複合劣化をポリエチレン、エチレンプロピレンゴム、ハイパロン、ネオプレンの各試料について検討した。放射線酸化は真空中(又は空気中)および酸素加圧下で照射して行った。熱劣化は照射後、空気中および酸素中で温度を変えて行い、酸素濃度ならびに温度の依存性を調べた。熱による劣化の速度は各種材料ともに未照射試料より照射試料で大きくなり、また照射を酸素加圧下で行った方がより大きくなる。酸素濃度の効果は空気中に比べて酸素圧2kg/cm $^{2}$ では、熱劣化速度が数倍から十倍大きくなり、劣化が促進されること、また熱劣化の活性化エネルギーは放射線酸化によって小さくなることを見い出した。促進の度合は高分子の種類や配合によってもまた異なる。

論文

放射線によるSO $_{2}$ の酸化に対するCO,O $_{2}$ ,NO,H $_{2}$ Oおよび照射温度の効果

徳永興公; 西村浩一; 鈴木伸武; 鷲野正光

日本化学会誌, 1977(11), p.1582 - 1586, 1977/11

電子線照射によるSO $_{2}$ -H $_{2}$ O-O $_{2}$ -N $_{2}$ 混合ガス中のSO $_{2}$ の酸化に対するCO,O $_{2}$ 、NO,H $_{2}$ Oおよび照射温度の効果に関する研究を行った。G(-SO $_{2}$ )は少量のO $_{2}$ 添加量によって著しく増加し、さらにO $_{2}$ 添加量が増加すると減少した。照射温度が100 $^{circ}$ Cの場合、酸素濃度0、0.1および20%におけるG(-SO $_{2}$ )は、それぞれ0.9,8.0および5.3であった。G(-SO $_{2}$ )は0.84~8.4%H $_{2}$ O濃度範囲においてはH $_{2}$ O濃度に無関係であった。G(-SO $_{2}$ )は照射温度が高くなるとともに減少し、SO $_{2}$ の酸化反応の見掛上の活性化エネルギーは-4.2Kcal/molであった。CO,NOおよびO $_{2}$ の効果より、SO $_{2}$ は主にOHおよびOによって酸化され、SO $_{2}$ の酸化に対するOHの寄与はO $_{2}$ 濃度が増加するとともに大きくなった。0.1%O $_{2}$ の場合にはG(-SO $_{2}$ )の約40%、20%O $_{2}$ の場合には約60%がOHに起因するものであった。SO $_{2}$ とOHおよびOとの反応速度定数は、それぞれ1.610 $^{1}$ $^{6}$ ml $^{2}$ /mol $^{2}$ Sec,および1.510 $^{1}$ $^{6}$ ml $^{2}$ /mol $^{2}$ Secであった。