Bestraling-geïnisieerde reaksies kan kategories as twee tipes geklassifiseer word: (1) kruisbinding en skeuring en (2) enting en genesing.
Kruisbinding is die intermolekulêre bindingsvorming van polimeerkettings.Die graad van kruisbinding is eweredig aan die stralingsdosis.Dit vereis nie onversadigde of ander meer reaktiewe groeperings nie.Met enkele uitsonderings (soos in polimere wat aromaten bevat), verskil dit nie baie met chemiese struktuur nie.Dit verskil nie baie met temperatuur nie.Alhoewel die meganisme van kruisbinding deur bestraling sedert die aanvanklike ontdekking daarvan bestudeer is, is daar steeds geen wydverspreide ooreenstemming oor die presiese aard daarvan nie.Die meganisme van kruisbinding verskil oor die algemeen met die betrokke polimere.Die universeel aanvaarde meganisme behels die splitsing van 'n C-H-binding op een polimeerketting om 'n waterstofatoom te vorm, gevolg deur die onttrekking van 'n tweede waterstofatoom uit 'n naburige ketting om molekulêre waterstof te produseer.Dan kombineer die twee aangrensende polimeriese radikale om 'n kruisbinding te vorm. Die algehele effek van kruisbinding is dat die molekulêre massa van die polimeer geleidelik verhoog met bestralingsdosis, wat lei tot vertakte kettings totdat uiteindelik 'n driedimensionele polimeernetwerk gevorm word wanneer elke polimeerketting gekoppel word na 'n ander ketting.
Daarteenoor is skeuring die teenoorgestelde proses van kruisbinding waarin die breuk van C-C-bindings plaasvind.Kruisbinding verhoog die gemiddelde molekulêre gewig terwyl laasgenoemde proses dit verminder.As die energie van die bestraling hoog is, vind kettingbreek plaas deur die splitsing van C-C-binding.In belugte oplossingsmedium vind die meganistiese manier van skeiding egter op indirekte wyse plaas.Die polimeriese vrye radikale word gegenereer deur oplosmiddelvrye radikale, wat reeds deur bestraling gevorm word. Die byvoeging van suurstof met die polimeriese vrye radikale vorm die peroksie spesies, wat by ontbinding kleiner molekules vorm.Die oksidatiewe afbraak van die polimere hang af van die oplosmiddel wat in die sisteem gebruik word.Eintlik kompeteer die polimeerafbraak met die oksidasie van die oplosmiddel.
Enting is 'n metode waar monomere lateraal aan die polimeerketting ingebring word, waar versekering die vinnige polimerisasie van 'n oligomeermonomeermengsel is om 'n deklaag te vorm, wat in wese deur fisiese kragte aan die substraat gebind is.In die eenvoudigste vorm behels sulke metodes heterogene sisteme, die substraat is 'n film, fibre of selfs 'n poeier, met die monomeer as 'n vloeibare vloeistof, damp of oplossing.Daar is 'n noue verband tussen enting en genesing alhoewel daar sekere verskille is.Eintlik is daar geen tydsbeperking vir die proses van enting nie.Dit kan minute, ure of selfs dae neem, terwyl genesing 'n gewoonlik baie vinnige proses is wat binne 'n fraksie van sekonde plaasvind.By enting word kovalente C–C-bindings gevorm, terwyl binding by genesing gewoonlik swakkervan der Waals of Londense verspreidingskragte behels.van der Waals-binding werk op afstande waar daar min of geen oorvleueling of uitruiling is nie en dit word gewoonlik met kleiner energieë geassosieer.Kovalente binding is egter effektief op klein interne kernafstande en word geassosieer met elektronoorvleueling, -uitruiling en gevolglik hoër energieë.Nog 'n belangrike aspek van uithardingsreaksies is die moontlikheid dat gelyktydige enting met uitharding plaasvind wat lei tot verbeterde eienskappe van die voltooide produk, veral in adhesie en buigsaamheid.
Enting vind op drie verskillende maniere plaas: (a) voorbestraling;(b) peroksidasie en (c) wedersydse bestralingstegniek.In die voorbestralingstegniek word die eerste polimeerruggraat in vakuum of in die teenwoordigheid van 'n inerte gas bestraal om vrye radikale te vorm.Die bestraalde polimeersubstraat word dan met die monomeer behandel, wat óf vloeistof óf damp is óf as 'n oplossing in 'n geskikte oplosmiddel.In die peroksidasie-entmetode word die stampolimeer egter onderworpe aan hoë-energiebestraling in die teenwoordigheid van lug of suurstof.Die resultaat is die vorming van hidroperoksiede of diperoksiede afhangende van die aard van die polimeriese ruggraat en die bestralingstoestande.Die peroksieprodukte, wat stabiel is, word dan behandel met die monomeer by hoër temperatuur, vanwaar die peroksiede ontbinding toradikale ondergaan, wat dan enting begin.Die voordeel van hierdie tegniek is dat die intermediêre peroksieprodukte vir lang periodes gestoor kan word voordat die entstap uitgevoer word.Aan die ander kant, met die wedersydse bestralingstegniek word die polimeer en die monomere gelyktydig bestraal om die vrye radikale te vorm en dus vind byvoeging plaas.Aangesien die monomere nie in die voorbestralingstegniek aan bestraling blootgestel word nie, is die ooglopende voordeel van daardie metode dat dit relatief vry is van die probleem van homopolimeervorming wat met die gelyktydige tegniek plaasvind.Die besliste nadeel van die voorbestralingstegniek is egter die splitsing van die basispolimeer as gevolg van sy direkte bestraling, wat hoofsaaklik die vorming van blokkopolimere eerder as entkopolimere na vore bring.
Postyd: Mei-03-2017