(アクリル系共重合体)三元系剥離性シーリング除染材の合成と調製

Synthesis and Preparation of (Acrylic Copolymer) Ternary System Peelable Sealing Decontamination Material.

• Zhiyu He
• Yintao Li
• Zhiqiang Xiao
• Huan Jiang
• Yuanlin Zhou
• Deli Luo

抄録

放射性物質の表面汚染に対処するために用いられている従来の方法は、時間と費用がかかるものであった。放射性物質浄化の有効な手段の一つとして、汚染物質を効果的にコーティングし、対象物の表面に沈降させるストリッパブルコーティングがある。しかし、被膜が脆くなったり、剥離性が悪くなったりと、成膜性や剥離性の面で欠点がある。したがって、放射性汚染物質の処理方法のニーズに応えるためには、剥離性コーティングは、シール性、耐食性、耐候性、低環境汚染性、造膜時間が短く、機械的性質が良好であること、さらに、噴霧工程が簡単で、適度な密着性を有し、迅速かつ完全に剥離可能であることが必要である。そこで、反応性単量体としてブチルアクリレート、メチルメタクリレート、アクリル酸、活性剤としてドデシル硫酸ナトリウム、開始剤として過硫酸カリウム、分散媒体として水を用いてプレエマルジョン重合を行い、三元系を調製した。フーリエ変換赤外(FTIR)分光法,核磁気共鳴(H-NMR)分光法,ICP発光分光計,表面張力試験機,万能試験機を用いて、複合材料の構造と形態を評価した。その結果、除染剤は粉体粒子と表面汚染物質を速やかに濡らすことができた。FeとCuのシール効率は90%以上であった。また、除染剤を硬化させた後は、異なる基材の表面に連続的に形成され、完全に剥離することができ、優れた成膜性、剥離性を有することが確認された。

Traditional methods that are used to deal with radioactive surface contamination, which are time-consuming and expensive. As one effective measure of radioactive material purification, strippable coating, which effectively coats the pollutant, and settles them on the surface of objects. However, there are some shortcomings in terms of film formation and peelability, such as a brittle coating and poor peelability. Therefore, in order to meet the treatment methods for radioactive contaminants needs, the strippable coating must have excellent sealing, corrosion resistance, weather resistance, low environmental pollution, short film formation time, and good mechanical properties; in addition, the spraying process should be simple, with moderate adhesion, and it should be capable of being quickly and completely peeled off. In this paper, a ternary system was prepared by pre-emulsion polymerization with butyl-acrylate, methyl methacrylate, acrylic acid as the reactive monomer, sodium dodecyl sulfate as the active agent, potassium persulfate as the initiator, and water as the dispersion medium. The Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy, nuclear magnetic resonance (H-NMR), ICP emission spectrometer, surface tension tester, and universal testing machine were used to characterize the structure and morphology of the composite materials. The results show that the decontaminant can quickly wet the powder particles and the surface pollutants. The sealing efficiency of Fe and Cu was over 90%. After the decontaminant was cured, it could be continuously formed on the surface of different substrates and be completely peeled off, as well as having excellent film formation and peelability.