Радиационное модифицирование термоусадочных материалов

Радиационное модифицирование материалов – это направленное полезное изменение их свойств в результате облучения. Наиболее часто радиационная обработка применяется для модификации полимеров, поскольку вследствие высокой молекулярной массы полимера даже сравнительно небольшие дозы могут вызвать существенное изменение его свойств.

Самым важным в практическом отношении радиационным превращением в полимерах является сшивание. Сшивание используется в разнообразных промышленных процессах, таких как модифицирование полиолефиновой (преимущественно полиэтиленовой и поливинилхлоридной) изоляции кабелей и проводов, изготовление упрочненных и термоусаживающихся пленок, трубок, получение пенопропилена, вулканизация эластомеров и изделий из них (компонентов шин, каучуков с целью изготовления на их основе термостойких самослипающихся электроизоляционных лент и резино-стекло-ткани, латекса натурального каучука, резиновых перчаток и др.).

Реализованным в промышленности радиационно-химическим процессом, базирующимся на сшивании полимеров, является изготовление упрочненных и термоусаживающихся изделий. Среди них – термоусаживающиеся пленки, ленты, мешки, трубки, трубы, шланги и изделия более сложной конфигурации, применяющиеся в нефтегазовой, электротехнической, автомобильной и пищевой промышленности, электронной технике, судостроении, строительстве.

В основе изготовления термоусаживающихся изделий лежит эффект ‘памяти’ (или ‘запоминания формы’). Суть его заключается в том, что полимерный материал, облученный до дозы, величина которой меньше дозы гелеобразования, деформированный при температуре выше температуры плавления кристаллитов, и затем быстро охлажденный, после повторного нагревания до той же температуры стремится (из-за образования пространственной сетки) восстановить исходную форму. Если этим материалом обтянуть какой-либо предмет, то после нагревания он образует на нем плотную оболочку. В производстве термоусаживающихся изделий применяют электронные ускорители. Дозы, необходимые для производства термоусаживающихся трубок и лент, составляют 50 – 150 кГр.