聚丁二烯胶乳敏化辐射交联研究

在60Coγ射线辐照下,以甲基丙烯酸丁酯(n-BMA)和丙烯酸丁酯(n-BA)作为敏化剂对聚丁二烯胶乳(PBL)进行辐射硫化,探讨敏化辐射交联机理和交联行为.研究了敏化剂和吸收剂量对聚丁二烯橡胶的交联、力学性能及动态力学性能的影响,并采用红外吸收光谱对辐照交联产物分子结构予以表征.结果表明,随交联密度增加,玻璃化转变温...     

γ辐照羧基丁苯胶乳的研究

研究了以丙烯酸－2－乙基己酯（2－EHA）为交联酶化剂，γ辐照对羧基丁苯胶乳（CS－BRL）的交联行为，粒径大小、分布以及化学结构和热性能的影响，并推测了CSBRL辐射硫化的反应机理，结果表明，一率对CSBRL的交联行为影响不大；随着吸收剂量增大，交联密度急剧增大，体积溶胀度迅速减小，交联点间平均分子量减小，交联密度还随着敏化剂用量增加而增大。动态光散射仪的测试表明，吸收剂量＜25kGy时，胶乳的流体力学半径与辐照前相比变化不大，当吸收剂量增大到102kGy时，流体力学半径与辐照前相比稍有增加。显微傅立叶红外光谱证实CS－BRL不仅被辐射交联，还接枝上了丙烯酸酯，DSC分析表明，未加敏化剂的CSBRL玻璃化温度随剂量增加变化不大，而加入3％敏化剂的CSBRL的DSC曲线变化很大。     

电子束辐射预硫化天然橡胶/丁苯橡胶并用体系的研究

以天然橡胶,丁苯橡胶(Natural rubber/styrene butadiene rubber,NR/SBR)并用体系为基材,采用电子束辐照技术对其进行辐射预硫化,研究了不同吸收剂量下,材料交联度、硫化速度及格林强度的变化趋势,并评价了电子束辐射预硫化对材料最终力学性能的影响.结果表明:NR/SBR并用体系的交联度和格林强度随吸收剂量的增加而提高,热硫化速度基本不受吸收剂量的影响,可实现删SBR并用体系的辐射预硫化;辐射预硫化与未辐射预硫化的NR/SBR相比,完全硫化后材料的力学性能相差不大.     

天然橡胶胶乳/丙烯酸异辛酯体系的辐射交联研究

为开发天然橡胶在塑料增韧中的应用,通过天然橡胶乳液辐射硫化,可以将其制成粉末橡胶。而天然橡胶的交联程度直接影响其性能,因此有必要研究其辐射交联行为。研究了天然橡胶胶乳(NRL)在丙烯酸异辛酯(OA)存在下的γ射线辐照交联行为,探讨了吸收剂量、剂量率、交联敏化剂浓度对交联行为的影响。结果表明,凝胶含量随吸收剂量增加而增大,在10kGy以后变化不大。吸收剂量率增大,凝胶含量略有下降。加入少量OA(1％)辐照后,橡胶的凝胶含量明显提高。在吸收剂量25kGy和含5％OA的情况下,凝胶分数可达90％。辐射交联的动力学研究表明：在OA为交联敏化剂的条件下,NRL的辐射交联行为符合Charlesby-Pinner关系式,为无规交联,并且交联G值约为3．8。     

γ辐射效应对聚烯烃弹性体的影响

用60Co γ射线辐照聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer,POE ).研究了吸收剂量、辐射敏化剂对POE交联密度的影响,辐照对POE力学性能(拉伸强度和断裂伸长率)以及阻燃性能的影响.POE在空气和氮气中的辐射交联G值分别为0.13和0.14.POE的交联密度随吸收剂量和辐射敏化剂的增加而增加;POE经辐射后拉伸强度和氧指数有所提高,断裂伸长率随辐射剂量的增加略有下降.     

多官能团不饱和单体对天然橡胶辐射预硫化效应的研究

以天然橡胶(Natural rubber,NR)为基材,采用γ射线辐射技术对其进行辐照预硫化,研究了三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(Trimethylopropane trimethylacrylate,TMPTMA)和三烯丙基异氰尿酸酯(Triallylisocyanurated,TAIC)两种多官能团不饱和单体(Polyfunctional unsaturated monomers,PFM)对NR辐射预硫化的敏化效应.辐射预硫化效果以NR的交联度(1/Mc)和格林强度进行评价,结果表明,在0～100kGy剂量范围内,TMPTMA对NR的辐射预硫化有较好的促进作用,TAIC的辐射敏化效果则不明显;NR/TMPTMA敏化体系的交联度和格林强度随辐照吸收剂量的增加而提高,使 NR 的辐射预硫化效率获得优化;同时,适当增加TMPTMA的用量可提高.NR的交联度和格林强度.     

高能电子束辐射交联丁腈橡胶/聚氯乙烯胶辊生胶

分别采用高能电子束辐射(EB)以及传统硫磺硫化制备丁腈/聚氯乙烯硫化胶,研究了吸收剂量对硫化胶性能、结构的影响,以及两种硫化工艺制得的硫化胶各项性能及结构间的差异.实验结果表明:EB硫化中,随着吸收剂量增大,硫化胶交联程度提高,断裂截面更加平滑,玻璃化转变温度向高温区移动,结晶度提高,且当吸收剂量为150 kGy时,硫...     

辐射硫化对三元乙丙橡胶力学性能的影响

以三元乙丙橡胶(Ethylene propylene dine terpolymer rubber,EPDM)为基材,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(Trimethylopropane trimethylacrylate,TMPTMA)为交联敏化剂,采用60Co对其进行辐射硫化。研究了不同吸收剂量、不同TMPTMA用量对EPDM的凝胶分数和力学性能的影响,并通过热空气老化测试和热重分析,研究了辐射硫化橡胶与化学硫化橡胶耐老化性和热稳定性。结果表明:随着TMPTMA用量的增加,EPDM的凝胶分数增加,适宜用量为EPDM质量的8%。吸收剂量在120 kGy以下时,拉伸强度、伸长率为100%时的弹性模量及邵氏A硬度随着剂量的增加而增加,而断裂伸长率减小,合适的吸收剂量为约80 kGy。热空气老化后,化学硫化橡胶的拉伸强度及断裂伸长率迅速下降,而辐射硫化橡胶的拉伸强度先增加后减小,断裂伸长率缓慢降低。热重分析结果显示,化学交联的EPDM在430℃-480℃发生热分解,辐射硫化交联的EPDM的热分解温度为480℃-530℃。这些结果表明辐射硫化橡胶比化学硫化橡胶的耐老化性能和热稳定性好。     

高回弹氢化丁腈橡胶的γ辐射硫化与性能研究

为提高氢化丁腈橡胶(HNBR)在热环境中和高压条件下的使用稳定性和使用寿命,本文通过γ辐射工艺制备辐射硫化的HNBR,研究辐射硫化的吸收剂量对材料微观形态、力学性能、热稳定性、耐热油老化和耐热空气老化性能的影响。通过扫描电镜(SEM)观察HNBR断裂面,发现辐射硫化的HNBR样品断面更光滑,其硫化效果优于热硫化。随着吸收剂量增加,样品的力学性能和耐老化性能显著提高,在150℃的903#标准油中浸泡70 h,与热硫化HNBR相比,辐射硫化HNBR体积变化率更低。当吸收剂量为160 kGy时,辐射硫化HNBR的体积变化为18.3%。热空气老化后,样品随着吸收剂量增加,力学性能下降量减少。优异的耐热油老化和耐热空气老化性能使辐射硫化HNBR有更强的密封性能。     

γ射线辐射预硫化天然橡胶的研究

以天然橡胶（NR）为基材,采用γ射线辐射技术对其进行辐射预硫化,研究了在不同吸收剂量条件下,材料力学性能的变化趋势,并评价了辐射预硫化对材料最终力学性能的影响。结果表明：在0-100KGy辐射剂量范围内,NR的格林强度随吸收剂量的增加而提高,可实现NR材料的辐射预硫化;辐射预硫化与未辐射预硫化的NR相比,完全硫化后,材料的力学性能相差不大。     

全钢载重子午线轮胎过渡层的辐射预硫化及组胎后性能研究

以天然橡胶为基材作为全钢载重子午线轮胎的过渡层,在0 60 kGy吸收剂量范围内,采用电子束辐照技术对其进行辐射预硫化研究,结果表明,过渡层的格林强度随吸收剂量增加,吸收剂量60 kGy时,胶料的格林强度增幅可达300%;低吸收剂量时,胶料的粘度增加较快,之后吸收剂量虽有增加,但粘度变化不大;辐射预硫化与未辐射预硫化的过渡层相比,热硫化后的力学性能相差不大;过渡层减薄1 mm后,单胎质量平均减少1.5 kg而不影响轮胎的主要性能。     

多官能团不饱和单体对聚氯丁二烯辐射交联的敏化效…

分别将９种官能团单体混炼入聚氯丁二烯中，然后用加速器产生的电子束辐照引发其交联反应。结果表明，产物的交联密度线性正比于单体初始含量和辐射吸收剂量，即１／Ｍｃ＝（Ａ＋ＫＣ０）Ｄ，其中Ａ，Ｋ为常数，Ｋ值随ＰＦＭ的比不饱和度增加而提高。     

辐照乙烯-四氟乙烯共聚物的热老化性能

对吸收剂量为60 kGy、120 kGy和180 kGy的乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)样品进行270℃热老化处理,通过残炭率、热延伸、拉伸性能、体积电阻率和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对热老化不同时间的样品进行测试和表征。结果表明:随着吸收剂量的增大,样品残炭率逐渐增大,热延伸逐渐减小,断裂拉伸应变呈现下降趋势,吸收剂量为120 kGy时,材料交联度最高;随着热老化时间延长,样品的拉伸强度和断裂拉伸应变均呈下降趋势,体积电阻率也呈下降趋势,在吸收剂量为120 kGy时ETFE体积电阻率最高,绝缘性能最优;FTIR表明辐射交联ETFE材料的非晶组分随热老化时间延长而先增加后降低。     

γ射线辐照对聚砜结构与性能的影响

应用力学性能测试、傅立叶变换红外光谱分析、扫描电镜断口形貌分析、差示扫描量热分析、凝胶渗透色谱分析、X射线光电子能谱分析等多种手段从多个角度研究了聚砜材料在γ射线辐照下的老化行为,并研究了吸收剂量对材料结构和性能的影响.结果表明,聚砜材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、玻璃化温度、数均分子量、峰值分子量和数均聚合度等均随吸收剂量的增加而下降;化学结构在辐照过程中基本上没有变化;其断口表面的光滑程度随辐射剂量的增加而增大;弯曲强度、冲击强度和重均分子量随吸收剂量变化曲线的上升段表明,在低吸收剂量下聚砜材料内部交联反应占优势;这些曲线的下降段表明,在中高吸收剂量下聚砜内部降解反应占优势.动力学分析表明,聚砜在化学上的降解属于无规降解类型,间接证明了聚砜在低吸收剂量下交联反应占优势,在中高吸收剂量下降解反应占优势.     

乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)的辐射效应研究

用凝胶抽提、凝胶渗透色谱以及傅立叶变换红外光谱等方法研究了两种乙烯-乙烯醇共聚物（Ethylene-vinyl alcohol copolymers,EVOH）本体和E151／甘油体系的室温辐射效应。在氮气保护下,试样在^60Co源中的吸收剂量最高达到1800kGy。结果显示,EVOH在室温下是一种十分难交联的聚合物。E151本体（乙烯醇摩尔分数56％）在吸收剂量达到800kGy时出现痕量凝胶,当吸收剂量增至1200kGy时,体系凝胶含量也只有5．9％。而F101本体（乙烯醇摩尔分数68％）在1800kGy才出现痕量凝胶。造成这两种EVOH的凝胶化剂量不同的原因是乙烯醇基含量不同。EVOH在辐照过程会产生共轭双键,其含量在辐照初期随吸收剂量的增加而增大,达到最大值后随吸收剂量的增加而减少。双键的存在促使EVOH产生了交联。加入增塑剂甘油后,体系在800kGy以前与本体一样无凝胶,而在800kGy之后凝胶含量随着吸收剂量的增大而增大,且比本体E151的凝胶含量值大。     

辐射硫化和增容剂对氯丁／聚丙烯酸钠遇水膨胀橡胶性能的影响

采用γ射线辐射硫化技术制备了氯丁/聚丙烯酸钠遇水膨胀橡胶,考察了在一定吸收剂量时增容剂对膨胀橡胶的力学性能、膨胀性能和质量损失率的影响,以及吸收剂量对质量损失率的影响.结果表明,增容剂有利于提高力学和膨胀性能,降低质量损失率,吸收剂量提高有利于质量损失率的降低.     

PVA/PVP/ws-chitosan水凝胶伤口敷料的辐射制备及性能表征

采用γ射线辐射法制备了聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)脉溶性壳聚糖(ws-chitosan)共混水凝胶.研究了辐射剂量、ws-chitosan含量及增塑剂(聚乙二醇(PEG)或甘油)对水凝胶性能的影响.实验发现,随着辐射剂量的增大,凝胶分数增大,并在剂量大于27 kGy时达到饱和;ws-chitosan含量增大及加入增塑剂PEG或甘油后,水凝胶的凝胶分数和强度都会减小,而相应的溶胀度会显著增大.通过高级流变仪(ARES)对水凝胶弹性模量的测试显示,随吸收剂量的增加,凝胶强度会相应增大,但在27 kGy以上出现饱和.     

多官能团不饱和单体对聚氯丁二烯辐射交联的敏化效应初探

分别将９种多官能团单体（ＰＦＭ）混炼入聚氯丁二烯中，然后用加速器产生的电子束辐照引发其交联反应。结果表明，产物的交联密度（１／Ｍｃ）线性正比于单体初始含量（Ｃ０）和辐射吸收剂量（Ｄ），即１／Ｍｃ＝（Ａ＋ＫＣ０）Ｄ，其中Ａ、Ｋ为常数，Ｋ值随ＰＦＭ的比不饱和度（每１００ｇＰＦＭ所含双键的摩尔数）增加而提高。含有４Ｇ（聚甘醇２００二甲基丙烯酸酯）或ＵＡ１０１Ｈ（六亚甲基二异氰酸酯类）的交联样品其抗张强度最佳。     

低能X射线水吸收剂量测量的散射辐射研究

低能X射线常应用于浅层放射治疗,其空气比释动能或水吸收剂量通常采用平板电离室进行测量。为了更好地了解平板电离室在低能X射线校准过程中的响应情况,以及随辐射野变化所引起的散射情况,在低能X射线标准辐射场中,对4个参考辐射质（30 kV、25 kV、50 kV(b)和50 kV(a)）进行了蒙特卡罗模拟,同时对两种常用的PTW23344和PTW23342电离室分别在空气中和模体中进行了校准测量,并改变辐射野大小。结果表明：两种电离室的读数随着辐射野直径增大而增加,但总体趋势逐渐平缓。两种电离室空气读数和模体读数之比随着辐射野直径减小而减少,总体趋势也逐渐平缓。PTW23344电离室在辐射野4.5～9 cm范围的水吸收剂量刻度因子平均增幅是辐射野9～13.5 cm范围的水吸收剂量刻度因子平均增幅的2.85倍;PTW23342电离室在辐射野2.03～4.05 cm范围的水吸收剂量刻度因子平均增幅是辐射野4.05～6.08 cm范围的水吸收剂量刻度因子的平均增幅的1.50倍。低能X射线水吸收剂量测量,要使辐射野完全覆盖电离室灵敏体积,以达到电子平衡测量条件,又不能过大导致过多散射造成伤害。     

辐射交联共聚聚丙烯的超临界二氧化碳发泡行为及其性能研究

用三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)作为交联剂与无规共聚聚丙烯(PPR)共混制备片材,用γ射线在空气环境下对片材样品进行辐照,并利用超临界二氧化碳对片材进行间歇发泡。通过对样品结晶行为、凝胶含量和泡孔形貌进行分析,研究了交联剂TAIC和不同吸收剂量对PPR的结构和发泡性能的影响。结果表明:交联剂TAIC的添加在熔融共混时能促进PPR产生轻微交联,辐照后PPR/TAIC(质量分数2%)的交联程度增加,同时也发生氧化裂解,并且氧化裂解程度随吸收剂量增加而增大;PPR中主要存在α晶型和γ晶型,发生交联后能形成更多的γ晶型,γ晶型的存在能触发产生更多的成核位点,形成良好的微孔结构。对于本研究中的PPR/TAIC(质量分数2%)片材,最佳吸收剂量为25 kGy,此时泡孔孔径达到最小约41μm,泡孔密度达到1.5×10~(10)cm~(-3),发泡样品断裂伸长率达到230%。该聚丙烯样品在释压为20 MPa条件下的scCO_2适宜发泡温度窗口可达10℃左右。