S pokrokom industrializácie je znečistenie pre ľudstvo zásadným problémom.V rámci Green drive, teda toho, aby bol svet bez znečistenia, má radiačná technológia dôležité miesto.Jadrové žiarenie sa stalo súčasťou mnohých chemických procesov.„Polymerizácia“, „vrúbľovanie“ a „vytvrdzovanie“, najdôležitejšie chemické procesy v oblasti polymérov, môžu prebiehať prostredníctvom radiačných techník.Radiačná technológia je z určitých dôvodov uprednostňovaná pred ostatnými konvenčnými zdrojmi energie, napr. veľké reakcie, ako aj kvalita produktu sa dajú kontrolovať, šetria energiu aj zdroje, čisté procesy, automatizáciu a šetrenie ľudských zdrojov atď. tiež dobrá sterilizačná technika oproti iným konvenčným sterilizačným technikám.Ich ožarovanie polymérov sa môže uplatniť v rôznych odvetviach.V tomto prehľade sa pozornosť sústredila predovšetkým na štyri sektory, tj biomedicínsku, textilnú, elektrotechnickú a membránovú technológiu.
Od doby kameňa a kovov sme sa dostali do veku jadrovej energie a polymérov.V skutočnosti žijeme vo svete polymérov.To je dôvod, prečo vedci a technológovia nazvali túto éru ako „polymérny vek“.Na každom kroku nášho každodenného života sa stretávame s vecami, ktoré sú ovocím výskumu polymérov.Stále sa rozširujúce uplatnenie polymérov v každodennom živote za posledných niekoľko desaťročí bolo všeobecne uznávané ako zmiešané požehnanie medzi vedcami a technológmi.Hoci sa práca v tejto oblasti chémie začala v polovici minulého storočia, bola taká rýchla a jej aplikácia taká užitočná a všestranná, že množstvo polymérnych systémov je obrovské.
Posledné tri desaťročia boli tiež svedkami objavenia sa jadrového žiarenia ako silného zdroja energie pre aplikácie chemického spracovania.Môže sa teda použiť v rôznych priemyselných oblastiach.Skutočnosť, že žiarenie môže iniciovať chemické reakcie alebo ničiť mikroorganizmy, viedla k širokému využívaniu žiarenia na rôzne priemyselné procesy.Jadrové žiarenie je ionizujúce, ktoré pri prechode hmotou dáva kladné ióny, voľné elektróny, voľné radikály a excitované molekuly.Zachytenie elektrónov molekulami môže tiež viesť k vzniku aniónov.Tak sa chemikovi sprístupní celý rad reaktívnych látok, s ktorými sa môže hrať.
Procesy založené na žiarení majú mnoho výhod oproti iným konvenčným metódam.Pre iniciačné procesy sa žiarenie líši od chemickej iniciácie.Pri spracovaní žiarením nie sú potrebné žiadne katalyzátory alebo prísady na spustenie reakcie.Vo všeobecnosti pri radiačnej technike absorpcia energie polymérom hlavného reťazca iniciuje proces voľných radikálov.Pri chemickej iniciácii vznikajú voľné radikály rozkladom iniciátora na fragmenty, ktoré potom atakujú základný polymér, čo vedie k voľným radikálom.Sakurada [1] porovnal účinnosť týchto dvoch procesov a odhadol, že rovnaký počet iniciačných radikálov sa vytvorí za jednotku času s dávkou žiarenia 1 rad/s alebo sa použije chemický iniciátor, napr. benzoylperoxid, v koncentrácii 0,01 M. .Chemická iniciácia je však obmedzená koncentráciou a čistotou iniciátorov.Avšak v prípade spracovania žiarenia sa môže dávkový príkon žiarenia široko meniť, a tak môže byť reakcia lepšie kontrolovaná.Na rozdiel od metódy chemickej iniciácie je proces vyvolaný žiarením tiež bez kontaminácie.Chemická iniciácia často prináša problémy vyplývajúce z lokálneho prehriatia iniciátora.Ale v procese indukovanom žiarením nie je tvorba miest s voľnými radikálmi na polyméri závislá od teploty, ale závisí len od absorpcie prenikajúceho vysokoenergetického žiarenia polymérnou matricou. Preto je radiačné spracovanie nezávislé od teploty alebo napr. inými slovami, môžeme povedať, že ide o iniciačný energetický proces s nulovou aktiváciou.
Keďže nie sú potrebné žiadne katalyzátory ani prísady, je možné zachovať čistotu spracovaných produktov.Spracovaním žiarením možno lepšie regulovať molekulové hmotnosti produktov.Radiačné techniky majú tiež schopnosť iniciácie v pevných substrátoch.Hotové výrobky môžu byť tiež upravované radiačnou technikou.
Energia jadrového žiarenia je však drahá, aj keď veľmi účinná pri vyvolávaní chemických reakcií.Jednotkové náklady na inštalovanú energiu žiarenia sú oveľa vyššie ako náklady na konvenčné teplo alebo elektrickú energiu.Napriek tejto skutočnosti sa aplikácia energie jadrového žiarenia osvedčila v mnohých chemických procesoch nadradenosťou a nákladovou efektívnosťou v porovnaní s inými formami energie, ako je teplo alebo elektrická energia.Radiačné techniky majú dobrú účinnosť s ohľadom na výkon a potrebujú len malý priestor na nastavenie.
Aplikáciu žiarenia na polyméry je možné využiť v rôznych priemyselných odvetviach, napr. v biomedicínskom, textilnom, elektrotechnickom, membránovom, cementárskom, náterovom, gumárenskom tovare, pneumatikách a kolesách, penách, obuvi, tlačiarenských valcoch, leteckom a farmaceutickom priemysle.V tomto prehľade sa pozornosť sústreďuje predovšetkým na štyri sektory: biomedicínske, textilné, elektrické a membránové technológie.
Čas odoslania: Mar-12-2020