Με την πρόοδο της εκβιομηχάνισης, η ρύπανση είναι ένα κρίσιμο πρόβλημα για την ανθρωπότητα.Στο Green drive, δηλαδή να κάνουμε τον κόσμο απαλλαγμένο από ρύπανση, η τεχνολογία ακτινοβολίας κατέχει σημαντική θέση.Η πυρηνική ακτινοβολία έχει εισχωρήσει σε πολλές χημικές διεργασίες.Ο «πολυμερισμός», ο «εμβολιασμός» και η «σκλήρυνση», οι πολύ σημαντικές χημικές διεργασίες στο πεδίο του πολυμερούς, μπορούν να προχωρήσουν μέσω τεχνικών ακτινοβολίας.Η τεχνολογία ακτινοβολίας προτιμάται έναντι των άλλων συμβατικών ενεργειακών πόρων για κάποιους λόγους, π.χ. μεγάλες αντιδράσεις καθώς και η ποιότητα των προϊόντων μπορούν να ελεγχθούν, εξοικονόμηση ενέργειας καθώς και πόρων, καθαρές διαδικασίες, αυτοματοποίηση και εξοικονόμηση ανθρώπινου δυναμικού κ.λπ. επίσης μια καλή τεχνική αποστείρωσης σε σχέση με άλλες συμβατικές τεχνικές αποστείρωσης.Η ακτινοβολία πολυμερών μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορους τομείς.Σε αυτήν την ανασκόπηση, η προσοχή εστιάστηκε κυρίως σε τέσσερις τομείς, δηλαδή βιοϊατρική, κλωστοϋφαντουργία, ηλεκτρική και τεχνολογία μεμβρανών.
Από την εποχή της πέτρας και των μετάλλων, φτάσαμε στην εποχή της πυρηνικής ενέργειας και των πολυμερών.Πράγματι, ζούμε στον κόσμο των πολυμερών.Αυτός είναι ο λόγος που οι επιστήμονες και οι τεχνολόγοι έχουν ονομάσει αυτή την εποχή ως «εποχή των πολυμερών».Σε κάθε βήμα της καθημερινότητάς μας, συναντάμε πράγματα, τα οποία είναι καρποί της πολυμερούς έρευνας.Η ολοένα διευρυνόμενη εφαρμογή των πολυμερών στην καθημερινή ζωή τις τελευταίες δεκαετίες έχει γενικά αναγνωριστεί ως μικτή ευλογία από επιστήμονες και τεχνολόγους.Αν και ξεκίνησε στα μέσα του περασμένου αιώνα, η εργασία σε αυτόν τον τομέα της χημείας ήταν τόσο γρήγορη και η εφαρμογή τόσο χρήσιμη και ευέλικτη, που ο αριθμός των πολυμερών συστημάτων είναι τεράστιος.
Τις τελευταίες τρεις δεκαετίες υπήρξε επίσης μάρτυρας της εμφάνισης της πυρηνικής ακτινοβολίας ως ισχυρής πηγής ενέργειας για εφαρμογές χημικής επεξεργασίας.Έτσι, μπορεί να εφαρμοστεί σε διάφορες βιομηχανικές περιοχές.Το γεγονός ότι η ακτινοβολία μπορεί να προκαλέσει χημικές αντιδράσεις ή να καταστρέψει μικροοργανισμούς έχει οδηγήσει στη μεγάλης κλίμακας χρήση της ακτινοβολίας για διάφορες βιομηχανικές διεργασίες.Η πυρηνική ακτινοβολία είναι ιονιζόμενη, η οποία κατά τη διέλευση της ύλης δίνει θετικά ιόντα, ελεύθερα ηλεκτρόνια, ελεύθερες ρίζες και διεγερμένα μόρια.Η σύλληψη ηλεκτρονίων από μόρια μπορεί επίσης να προκαλέσει ανιόντα.Έτσι, μια ολόκληρη σειρά αντιδραστικών ειδών γίνεται διαθέσιμη για να παίξει ο χημικός.
Οι διαδικασίες που βασίζονται στην ακτινοβολία έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλες συμβατικές μεθόδους.Για τις διαδικασίες εκκίνησης, η ακτινοβολία διαφέρει από τη χημική εκκίνηση.Στην επεξεργασία ακτινοβολίας, δεν απαιτούνται καταλύτες ή πρόσθετα για την έναρξη της αντίδρασης.Γενικά με την τεχνική της ακτινοβολίας, η απορρόφηση ενέργειας από το πολυμερές κορμού ξεκινά μια διαδικασία ελεύθερων ριζών.Με τη χημική εκκίνηση, οι ελεύθερες ρίζες δημιουργούνται με την αποσύνθεση του εκκινητή σε θραύσματα τα οποία στη συνέχεια προσβάλλουν το πολυμερές βάσης που οδηγεί σε ελεύθερες ρίζες.Ο Sakurada [1] συνέκρινε την αποτελεσματικότητα των δύο διεργασιών και υπολόγισε ότι ο ίδιος αριθμός ριζών εκκίνησης παράγονται σε μονάδα χρόνου με δόση ακτινοβολίας 1 rad/s ή χρησιμοποιείται χημικός εκκινητής, π.χ. υπεροξείδιο βενζοϋλίου, σε συγκέντρωση 0,01 M .Ωστόσο, η χημική εκκίνηση περιορίζεται από τη συγκέντρωση και την καθαρότητα των εκκινητών.Ωστόσο, στην περίπτωση της επεξεργασίας ακτινοβολίας, ο ρυθμός δόσης της ακτινοβολίας μπορεί να ποικίλλει ευρέως και έτσι η αντίδραση μπορεί να ελεγχθεί καλύτερα.Σε αντίθεση με τη μέθοδο χημικής εκκίνησης, η διαδικασία που προκαλείται από την ακτινοβολία είναι επίσης απαλλαγμένη από μόλυνση.Η χημική εκκίνηση συχνά προκαλεί προβλήματα που προκύπτουν από τοπική υπερθέρμανση του εκκινητή.Αλλά στη διαδικασία που προκαλείται από την ακτινοβολία, ο σχηματισμός θέσεων ελεύθερων ριζών στο πολυμερές δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία, αλλά εξαρτάται μόνο από την απορρόφηση της διεισδυτικής ακτινοβολίας υψηλής ενέργειας από τη μήτρα του πολυμερούς. Επομένως, η επεξεργασία ακτινοβολίας είναι ανεξάρτητη από τη θερμοκρασία Με άλλα λόγια, μπορούμε να πούμε ότι είναι μια ενεργειακή διαδικασία μηδενικής ενεργοποίησης για έναρξη.
Καθώς δεν απαιτούνται καταλύτες ή πρόσθετα, η καθαρότητα των επεξεργασμένων προϊόντων μπορεί να διατηρηθεί.Με την επεξεργασία ακτινοβολίας, τα μοριακά βάρη των προϊόντων μπορούν να ρυθμιστούν καλύτερα.Οι τεχνικές ακτινοβολίας έχουν επίσης την ικανότητα εκκίνησης σε στερεά υποστρώματα.Τα τελικά προϊόντα μπορούν επίσης να τροποποιηθούν με την τεχνική ακτινοβολίας.
Η πυρηνική ενέργεια ακτινοβολίας, ωστόσο, είναι δαπανηρή αν και πολύ αποτελεσματική στην πρόκληση χημικών αντιδράσεων.Το μοναδιαίο κόστος της εγκατεστημένης ενέργειας ακτινοβολίας είναι πολύ υψηλότερο από αυτό της συμβατικής θερμικής ή ηλεκτρικής ενέργειας.Παρά το γεγονός αυτό, η εφαρμογή της ενέργειας της πυρηνικής ακτινοβολίας έχει αποδείξει την υπεροχή της και την αποτελεσματικότητά της ως προς το κόστος σε μια σειρά από χημικές διεργασίες έναντι άλλων μορφών ενέργειας, όπως η esheat ή η ηλεκτρική ενέργεια.Οι τεχνικές ακτινοβολίας έχουν καλές αποδόσεις όσον αφορά την ισχύ και χρειάζονται μόνο ένα μικρό χώρο για να δημιουργηθεί.
Η εφαρμογή ακτινοβολίας σε πολυμερή μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορους βιομηχανικούς τομείς, π.χ. βιοϊατρικές, κλωστοϋφαντουργικές, ηλεκτρικές, μεμβρανών, τσιμέντου, επιστρώσεις, ελαστικά είδη, ελαστικά και τροχούς, αφρός, υποδήματα, ρολά εκτύπωσης, αεροδιαστημική και φαρμακευτική βιομηχανία.Σε αυτή την ανασκόπηση, η προσοχή εστιάζεται κυρίως σε τέσσερις τομείς: βιοϊατρική, κλωστοϋφαντουργία, ηλεκτρική και τεχνολογίες μεμβρανών.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-12-2020