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    輻照技術(shù)在輻照化工方面的應(yīng)用情況

    2017/4/24 14:30:33

    輻照技術(shù)在高分子材料方面的工業(yè)應(yīng)用,首先是聚乙烯的輻照交聯(lián)。聚乙烯大分子經(jīng)γ射線或者電子束照射后發(fā)生的大分子之間的相互連接,使聚乙烯的力學(xué)性能、耐熱性能、抗腐蝕耐老化性能明顯提高。用聚乙烯材料生產(chǎn)出的電線電纜,經(jīng)電子加速器產(chǎn)生的電子束照射后就獲得了輻照交聯(lián)電線電纜。目前,國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)工業(yè)電子加速器用于電線電纜的輻照加工,經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。聚乙烯經(jīng)射線交聯(lián)后,還會(huì)產(chǎn)生形狀“記憶”效應(yīng),聚乙烯塑料擠出成型的圓管,經(jīng)電子束照射交聯(lián)后,將管子加熱擴(kuò)張、冷卻,就生產(chǎn)出熱收縮管,當(dāng)這種管子再次加熱后,就收縮到原來(lái)的大小。若將這種管子用于電線電纜連接處和終端接頭處,經(jīng)加熱收縮包覆裸露的導(dǎo)體的同時(shí)還可起到密封作用。同傳統(tǒng)的連接方式相比,這種方式更加方便、安全可靠。電線的連接不但在輸電、配電中四處可見(jiàn),家用電器、電器設(shè)備電線連接端子也可使用這種熱收縮導(dǎo)管。這種熱收縮材料用量很大,進(jìn)入市場(chǎng)初期價(jià)格較貴,但現(xiàn)在價(jià)格便宜,十分普及。這種材料的應(yīng)用大大提高了通訊、動(dòng)力電路的安全可靠性,為社會(huì)做出了有益貢獻(xiàn)。利用輻射交聯(lián)技術(shù)還可生產(chǎn)具有正溫度系數(shù)性能的自控溫加熱帶。在常溫下,這種材料的電阻值很低,可導(dǎo)電,隨著溫度的升高,其電阻值越來(lái)越大,當(dāng)升高到某溫度時(shí),該材料的電阻值變得很大,從而成為絕緣材料,當(dāng)它再次冷卻下來(lái)后,又具有了導(dǎo)電功能,利用這種往復(fù)導(dǎo)電和斷電的特性,可以生產(chǎn)自控溫加熱帶。當(dāng)它用于石油管道的保溫時(shí),可保證流動(dòng)性差的石油在冬季也能正常輸送。這種材料還可用作電路的過(guò)熱保護(hù),具有自動(dòng)開(kāi)關(guān)功能。
    射線還可在無(wú)引發(fā)劑的常溫條件下,引發(fā)單體聚合成高分子材料,由于無(wú)雜質(zhì)殘留物,因而可獲得高性能、高品質(zhì)的稀貴產(chǎn)品,如防彈有機(jī)玻璃、光導(dǎo)材料、聚酯鏡片等。
    射線還可以引發(fā)具有某種特殊功能的單體連接到聚合物大分子上,使該種材料不僅具有原有聚合物的性能,同時(shí)還具有特殊功能。我國(guó)采用輻射接枝方法制備功能材料已有許多研究成果。以往我們使用的高性能手表電池、手機(jī)電池、筆記本電腦電池、電動(dòng)汽車(chē)所用的堿性鋰電池價(jià)格昂貴,其重要原因之一是這種電池中應(yīng)用的離子交換隔膜過(guò)去從國(guó)外進(jìn)口,價(jià)格非常高,現(xiàn)在我國(guó)用輻射接枝術(shù)生產(chǎn)出該種隔膜,除滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求外,還實(shí)現(xiàn)了出口銷(xiāo)售。
    利用射線可使聚合物大分子降解為小分子,該技術(shù)簡(jiǎn)單,質(zhì)量也容易控制。例如從自然界獲取的具有高聚合度的殼聚糖用途有限,如果將它降解成有不同聚合度的殼聚糖,其用途就十分廣泛。在食品工業(yè)中可用作液體處理劑、添加劑、生產(chǎn)出功能食品;在環(huán)保應(yīng)用中可用作絮凝劑,回收液體中的大分子,還可用于對(duì)廢水中的重金屬以及染料和印刷廢水的處理。用高能射線很容易將大分子鏈打斷,制備出所需聚合度的聚合物,這是其他方法難以做到的。廢棄的聚四氟乙烯采用輻射降解可生產(chǎn)出超細(xì)粉末,這種粉末的化學(xué)性能穩(wěn)定,耐高溫,具有很好的潤(rùn)滑作用,將這種粉末加入印刷油墨中,可提高油墨分散均勻性,提高印刷質(zhì)量;用作塑料加工助劑可提高加工速度和產(chǎn)品表面質(zhì)量;加入潤(rùn)滑油中可以減少機(jī)械磨損。
    輻射聚合物改性,新材料獲取,包括納米材料的制備已獲得許多成果,有的已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化,將來(lái)輻射化工將呈現(xiàn)出更加欣欣向榮的局面。

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