СУКО-1

Радиациялык жана өнөр жай полимерлери Катышуучу реакциялардын түрлөрү

Радиациядан башталган реакцияларды категориялык түрдө эки түргө бөлүүгө болот: (1) кайчылаш жана кесүү жана (2) кыйыштыруу жана айыктыруу.

Полимерлер

Crosslinking - полимер чынжырларынын молекулалар аралык байланыш түзүлүшү.Кайчылаш байланыштын даражасы нурлануунун дозасына пропорционалдуу.Бул каныкпаган же башка реактивдүү топторду талап кылбайт.Кээ бир өзгөчөлүктөрдөн тышкары (ароматикалык заттарды камтыган полимерлердей), ал химиялык түзүлүшү менен көп айырмаланбайт.Бул температура менен абдан өзгөрбөйт.Нурлануу аркылуу кайчылаш байланыш механизми алгачкы ачылгандан бери изилденгени менен, анын так табияты боюнча кеңири таралган макулдашуу дагы эле жок.Кайчылаш байланыш механизми көбүнчө тиешелүү полимерлерге жараша өзгөрөт.Жалпы кабыл алынган механизм суутек атомун пайда кылуу үчүн бир полимер чынжырындагы C-H байланышын ажыратуу, андан кийин молекулалык суутек өндүрүү үчүн коңшу чынжырдан экинчи суутек атомун алуу кирет.Андан кийин эки чектеш полимердик радикал биригип, кайчылаш байланышты түзөт. Кайчылаш байланыштын жалпы эффектиси, полимердин молекулалык массасы нурлануунун дозасын тынымсыз көбөйтүп, бутакталган чынжырларга алып келет, акыры, ар бир полимер чынжырчасы байланышканда үч өлчөмдүү полимердик тармак пайда болот. башка чынжырга.

Ал эми, кесүү C-C байланыштарынын үзүлүшү пайда болгон кайчылаш байланыштын карама-каршы процесси.Crosslinking орточо молекулярдык салмакты жогорулатат, ал эми акыркы процесс аны азайтат.Эгерде нурлануунун энергиясы чоң болсо, чынжыр үзүлүү С-С байланышынын үзүлүшү аркылуу болот.Ал эми газдалган эритме чөйрөсүндө кыйыр жол менен кесүүнүн механикалык жолу жүрөт.Полимердик эркин радикалдар радиациянын натыйжасында пайда болгон эриткичсиз радикалдар тарабынан түзүлөт. Полимердик эркин радикалдар менен кычкылтектин кошулушу перокси түрлөрүн түзөт, алар ажыроодо кичине молекулаларды пайда кылат.Полимерлердин кычкылдануу бузулушу системадагы эриткичке көз каранды.Чынында, полимердин бузулушу эриткичтин кычкылдануусу менен атаандашат.

Кыштыруу - бул мономерлер полимер чынжырына капталдан киргизилүүчү ыкма, мында камсыз кылуу - бул негизинен субстрат менен физикалык күчтөр менен байланышкан каптоо пайда кылуу үчүн олигомер мономер аралашмасынын тез полимеризациясы.Жөнөкөй түрдө мындай ыкмалар гетерогендик системаларды камтыйт, субстрат пленка, була же ал тургай порошок, мономер таза суюктук, буу же эритме түрүндө.Кээ бир айырмачылыктар бар болсо да, кыйыштыруу жана айыктыруу ортосунда тыгыз байланыш бар.Чынында, кыйыштыруу жараяны үчүн эч кандай мөөнөт жок.Бул бир нече мүнөттөрдү, сааттарды, атүгүл күндөрдү талап кылышы мүмкүн, ал эми айыктыруу, адатта, секунданын бир бөлүгүндө болгон өтө тез процесс.Кыштырууда коваленттүү C–C байланыштары түзүлөт, ал эми айыктырууда байланыш көбүнчө алсызван дер Ваальс же Лондон дисперсиялык күчтөрүн камтыйт.Ван дер Ваальс байланышы аз же эч кандай бири-бирин кайталаган же алмашуу болбогон аралыкта иштейт жана ал жалпысынан азыраак энергиялар менен байланышкан.Бирок, коваленттик байланыш кичинекей ядро ​​аралык аралыктарда эффективдүү жана электрондордун кайталанышы, алмашуусу жана натыйжада жогорку энергиялар менен байланышкан.Айытуу реакцияларынын дагы бир маанилүү аспектиси - айыктыруу менен катар кыйыштыруу даяр продуктунун жакшыртылган касиетине, өзгөчө адгезияга жана ийкемдүүлүккө алып келүү мүмкүнчүлүгү.

Кыйыштыруу үч түрдүү жол менен жүрөт: (а) алдын ала нурлануу;(б) пероксидация жана (в) өз ара нурлануу ыкмасы.Алдын ала нурлануу техникасында биринчи полимердик магистрал вакуумда же инерттүү газдын катышуусунда эркин радикалдарды пайда кылуу үчүн нурлантылат.Нурланган полимердик субстрат андан кийин суюктук же буу же ылайыктуу эриткичте эритме түрүндө болгон мономер менен иштетилет.Бирок, пероксиддик кыйыштыруу методунда магистралдык полимер абанын же кычкылтектин катышуусунда жогорку энергиялуу нурланууга дуушар болот.Натыйжада полимердик магистралдык табиятына жана нурлануу шарттарына жараша гидропероксиддер же дипероксиддер пайда болот.Туруктуу болгон пероксиддик продуктулар андан кийин жогорку температурада мономер менен иштетилет, андан пероксиддер ажыроо торадикалдарына дуушар болушат, андан кийин кыйыштыруу башталат.Бул ыкманын артыкчылыгы ортодогу пероксипродукттарды кыйыштыруу кадамын аткарганга чейин узак убакытка сактаса болот.Башка жагынан алганда, өз ара нурлануу ыкмасы менен полимер жана мономерлер эркин радикалдарды пайда кылуу үчүн бир убакта нурланышат жана ошентип кошуу ишке ашат.Алдын ала нурлануу техникасында мономерлер нурланууга дуушар болбогондуктан, бул методдун айкын артыкчылыгы, ал бир мезгилдеги техникада пайда болгон гомополимердин пайда болуу проблемасынан салыштырмалуу эркин болушунда.Бирок, нурланууга чейинки техниканын чечкиндүү кемчилиги - бул негизги полимердин түз нурлануусунан улам кесилиши, бул негизинен трансплантаткополимерлерге караганда блок-сополимерлердин пайда болушун шарттайт.


Билдирүү убактысы: 2017-жылдын 3-майы