プラスチック業界で要求されるように、より良い材料特性を得るためには材料の改質が必要である。 ポリマーを修飾する方法の多くの方法のうちの1つは、ベータ放射線架橋です。 ほとんどの場合、架橋ポリマーはより良い機械的および熱的性質を提供する。 ポリマーを工業的に架橋するためのベータ線源は電子線加速器であり、これにより短時間で高放射線量を得ることが可能になる。 電離放射線（電子ビーム放射線）は、高分子材料の巨視的性質および分子構造を変化させる可能性がある。 熱可塑性材料は、温度による変形または流動に対してより優れた耐性を示し、架橋結合の形成後に溶融しない。 架橋後、耐衝撃性、耐薬品性、靭性、および熱安定性はすべて改善されます。 この研究は、様々な種類のポリマーの電子ビーム架橋に焦点を当てています。 本明細書において、個々のポリマーは、電子ビーム照射によるそれらの架橋について既に行われた研究と同様に記載されている。
我々の研究で使用された最初のポリマーはポリエチレンです。 ポリエチレンは汎用ポリマーであり、プラスチックの総消費量の70％以上を占め、低コストで加工が容易で入手可能です。 これらのポリマーの典型的な用途としては、包装、家庭用品、ネットロープ、医療用途、釣り竿、水道管などが挙げられる。ポリエチレンには、線状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチルビニルアセテートコポリマー、ポリオレフィンを含む多くの種類のポリエチレンがある。エラストマー、高密度ポリエチレンなど。 低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）中に架橋剤を添加した後、材料はその溶融範囲以下の延性塑性挙動を示す。 全ての微結晶の溶融後、ＬＤＰＥの挙動は弾性的になる。 架橋ＬＤＰＥ（ＸＬＤＰＥ）は、製造分野において、フィルム、シート、およびフォームの広い用途を有することがわかった。 今日では、ほとんどの場合、LDPEはXLDPEに置き換えられています。 XLDPEの熱変形挙動は、LDPEと比較して優れています。 ＬＤＰＥの架橋は、過酸化物を使用すること、ポリエチレンにシラン基を導入すること、または放射線によって開始することができる。 例えば、電子線またはガンマ線放射。
高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）は、第２の汎用ポリマーとして使用された、それはポリオレフィンファミリーに属する半結晶性熱可塑性材料である。 Mehrjerdi等。 2.5重量％のカーボンブラック（CB）を含むHDPE、およびタルク - 供給元によって完全に混合された。 彼らは、CBが機械的性質、特に耐衝撃性に悪い影響を与える一方で、CBが熱安定性の改善のための有効な添加剤であることを証明したことを認識した。 タルクの材料特性への影響の場合、熱拡散率および伝導率、ならびに流れの方向に対して垂直な比密度および靭性が改善されたが、複合材料の比熱容量は減少した。 別の調査では、高密度ポリエチレン飲料水材料の促進老化に関する批判的考察に焦点を合わせたHDPEに集中した。 これは、HDPE樹脂およびHDPE飲料水パイプによる吸水および脱着を示す最初の調査です。 彼らはポリエチレン材料の促進老化のために推奨される水質条件を決定し、それをテーブルに挿入した。