輻射改性

radiation modification

在很多情況下電離輻射可以使高分子材料的物理、化學(xué)性能得到改善，從而提高了材料的應(yīng)用價(jià)值，拓寬了其應(yīng)用范圍。

如通過輻射交聯(lián)提高聚烯烴融點(diǎn)、機(jī)械深度、耐油性等適用于電線電纜和熱收縮材料的應(yīng)用。

利用輻射接枝技術(shù)提高基材的親水性、離子交換性等。

在電離輻射作用下，高分子化合物分子產(chǎn)生電離和激發(fā)，并發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)（見高分子輻照交聯(lián)）、裂解反應(yīng)及其他化學(xué)的和物理的變化，從而改變其固有性質(zhì)的過程。

在電離輻射作用下，交聯(lián)反應(yīng)和裂解反應(yīng)總是同時(shí)進(jìn)行的。一般而言，如果乙烯類高聚物主鏈的碳原子上只有一個(gè)非氫的側(cè)基或無非氫的側(cè)基(怘CH2—CHR怘或怘CH2—CH2怘) 時(shí)，以交聯(lián)反應(yīng)為主（R為烷基）。如果具有兩個(gè)非氫的側(cè)基(怘CH2—CRR′怘)時(shí)，則以裂解為主。

輻照交聯(lián)是在電離輻射作用下，高分子鏈與鏈之間通過自由基或離子產(chǎn)生橋鍵，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)： 這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物具有不溶解于溶劑、也不易熔融等性能。例如，未輻照交聯(lián)的低密度聚乙烯，在 115～125°C熔融為粘液，經(jīng)2×104戈瑞劑量輻照之后,加熱至250°C,外形仍保持不變,但本身變得柔順并富有彈性,其耐熱性、耐電性、耐腐蝕性、耐沖擊性等都大為提高。這種聚乙烯廣泛用于電線電纜絕緣層，泡沫塑料，熱收縮管、套、膜等方面。 　輻照裂解是在電離輻射作用下，高分子主鏈發(fā)生斷裂的過程（輻照裂解一般很少裂解為單體分子）。高聚物經(jīng)輻照裂解后，分子量下降，熔融溫度下降，在溶劑中的溶解度增加。這些新的性能賦予高聚物新的重要用途。如聚四氟乙烯經(jīng)(2～3)×104戈瑞劑量輻照后,可裂解為幾微米的超細(xì)粉，是一種摩擦系數(shù)只有0.03～0.07的極好的固體潤(rùn)滑劑。聚氧化乙烯（見聚環(huán)氧乙烷）經(jīng)輻照裂解后，其分子量可降低到適于作紡織品精整時(shí)的增厚劑和溶液粘度的調(diào)節(jié)劑。2100433B