Radiācijas izraisītas reakcijas var kategoriski iedalīt divos veidos: (1) šķērssaistīšana un šķelšanās un (2) potēšana un konservēšana.
Šķērssaistīšana ir polimēru ķēžu starpmolekulāro saišu veidošanās.Šķērssaitīšanas pakāpe ir proporcionāla starojuma devai.Tam nav nepieciešamas nepiesātinātas vai citas reaģējošākas grupas.Ar dažiem izņēmumiem (tāpat kā polimēros, kas satur aromātiskās vielas), tas būtiski neatšķiras atkarībā no ķīmiskās struktūras.Tas būtiski neatšķiras atkarībā no temperatūras.Lai gan radiācijas radītās šķērssaistīšanas mehānisms ir pētīts kopš tā sākotnējās atklāšanas, joprojām nav plaši izplatītas vienošanās par tā precīzu būtību.Šķērssaistīšanas mehānisms parasti atšķiras atkarībā no attiecīgajiem polimēriem.Vispārpieņemtais mehānisms ietver C-H saites šķelšanos vienā polimēra ķēdē, veidojot ūdeņraža atomu, kam seko otra ūdeņraža atoma abstrakcija no blakus ķēdes, lai iegūtu molekulāro ūdeņradi.Pēc tam abi blakus esošie polimēru radikāļi apvienojas, veidojot šķērssavienojumu. Šķērssaistīšanas kopējais efekts ir tāds, ka polimēra molekulmasa nepārtraukti palielinās līdz ar starojuma devu, kas noved pie sazarotām ķēdēm, līdz galu galā veidojas trīsdimensiju polimēru tīkls, kad katra polimēra ķēde ir savienota. uz citu ķēdi.
Turpretim šķelšanās ir pretējs šķērssavienojuma process, kurā notiek C-C saišu plīsums.Šķērssaistīšana palielina vidējo molekulmasu, bet pēdējais process to samazina.Ja starojuma enerģija ir augsta, ķēdes pārrāvums notiek C-C saites šķelšanās rezultātā.Tomēr gāzētā šķīduma vidē mehāniskais šķelšanās veids notiek netiešā veidā.Polimēru brīvos radikāļus ģenerē šķīdinātāju brīvie radikāļi, kas jau veidojas starojuma rezultātā. Skābekļa pievienošana ar polimēru brīvajiem radikāļiem veido peroksīda grupas, kuras sadaloties veido mazākas molekulas.Polimēru oksidatīvā noārdīšanās ir atkarīga no šķīdinātāja sistēmā.Faktiski polimēra noārdīšanās konkurē ar šķīdinātāja oksidēšanos.
Potēšana ir metode, kurā monomēri tiek ievadīti sāniski polimēra ķēdē, kur nostiprināšana ir oligomēra monomēru maisījuma ātra polimerizācija, veidojot pārklājumu, kas būtībā ar fizisku spēku palīdzību ir saistīts ar substrātu.Vienkāršākajā veidā šādas metodes ietver heterogēnas sistēmas, kuru substrāts ir plēve, šķiedra vai pat pulveris, un monomērs ir attīrīts šķidrums, tvaiki vai šķīdums.Pastāv cieša saikne starp potēšanu un konservēšanu, lai gan pastāv zināmas atšķirības.Patiesībā potēšanas procesam nav laika ierobežojumu.Tas var aizņemt minūtes, stundas vai pat dienas, turpretim sacietēšana parasti ir ļoti ātrs process, kas notiek sekundes daļā.Potēšanas laikā veidojas kovalentās C-C saites, turpretim sacietēšanā saite parasti ietver vājākus Vālsa vai Londonas dispersijas spēkus.van der Vālsa savienošana darbojas attālumos, kur ir maz vai nav pārklāšanās vai apmaiņas, un tas parasti ir saistīts ar mazāku enerģiju.Tomēr kovalentā saite ir efektīva nelielos starpkodolu attālumos un ir saistīta ar elektronu pārklāšanos, apmaiņu un attiecīgi lielāku enerģiju.Vēl viens svarīgs sacietēšanas reakciju aspekts ir iespēja, ka potēšana notiek vienlaikus ar konservēšanu, kā rezultātā uzlabojas gatavā produkta īpašības, jo īpaši adhēzija un elastība.
Potēšana notiek trīs dažādos veidos: a) iepriekšēja apstarošana;b) peroksidācija un c) savstarpējas apstarošanas tehnika.Pirmsapstarošanas tehnikā pirmais polimēra pamats tiek apstarots vakuumā vai inertas gāzes klātbūtnē, veidojot brīvos radikāļus.Apstaroto polimēra substrātu pēc tam apstrādā ar monomēru, kas ir vai nu šķidrs, vai tvaiks, vai kā šķīdums piemērotā šķīdinātājā.Tomēr peroksidācijas potēšanas metodē stumbra polimērs tiek pakļauts augstas enerģijas starojumam gaisa vai skābekļa klātbūtnē.Rezultāts ir hidroperoksīdu vai diperoksīdu veidošanās atkarībā no polimēra mugurkaula rakstura un apstarošanas apstākļiem.Peroksīda produkti, kas ir stabili, tiek apstrādāti ar monomēru augstākā temperatūrā, no kurienes peroksīdi tiek pakļauti sadalīšanās toradikāļiem, kas pēc tam sāk potēšanu.Šīs metodes priekšrocība ir tāda, ka starpproduktus peroksiproduktus var uzglabāt ilgu laiku pirms potēšanas posma.No otras puses, ar savstarpējo apstarošanas paņēmienu polimērs un monomēri tiek apstaroti vienlaicīgi, veidojot brīvos radikāļus un tādējādi notiek pievienošana.Tā kā monomēri netiek pakļauti starojuma iedarbībai pirmsapstarošanas tehnikā, šīs metodes acīmredzamā priekšrocība ir tā, ka tā ir relatīvi brīva no homopolimēru veidošanās problēmām, kas rodas, izmantojot vienlaicīgu paņēmienu.Tomēr iepriekšējas apstarošanas tehnikas noteiktais trūkums ir bāzes polimēra šķelšanās tā tiešā starojuma dēļ, kas galvenokārt izraisa blokkopolimēru, nevis potzaru kopolimēru veidošanos.
Ievietošanas laiks: maijs-03-2017