SUKO-1

Radiații și polimeri industriali

Odată cu progresul industrializării, poluarea este o problemă crucială pentru omenire.În Green drive, adică pentru a face lumea fără poluare, tehnologia radiațiilor ocupă o poziție importantă.Radiația nucleară și-a făcut intrarea în multe procese chimice.„Polimerizarea”, „altoirea” și „întărirea”, procesele chimice extrem de importante în domeniul polimerului, pot continua prin tehnici de radiație.Tehnologia radiațiilor este preferată față de celelalte resurse energetice convenționale din anumite motive, de exemplu, reacțiile mari, precum și calitatea produsului pot fi controlate, economisind energie, precum și resurse, procese curate, automatizare și economisire a resurselor umane etc. În afară de aceasta, radiația este de asemenea, o tehnică bună de sterilizare față de alte tehnici convenționale de sterilizare.Iradierea polimerilor poate fi aplicată în diverse sectoare.În această revizuire, atenția s-a concentrat în primul rând asupra patru sectoare, adică biomedicală, textilă, electrică și tehnologia membranelor.

Polimeri

De la epoca pietrei și a metalelor, am ajuns la epoca energiei nucleare și a polimerilor.Într-adevăr, trăim în lumea polimerilor.Acesta este motivul pentru care oamenii de știință și tehnologii au numit această eră „epoca polimerică”.În fiecare pas al vieții noastre de zi cu zi, întâlnim lucruri, care sunt fructele cercetării polimerilor.Aplicarea din ce în ce mai extinsă a polimerilor în viața de zi cu zi în ultimele decenii a fost, în general, recunoscută ca o binecuvântare mixtă de oamenii de știință și tehnologi.Deși a început la mijlocul secolului trecut, munca în acest domeniu al chimiei a fost atât de rapidă, iar aplicația atât de utilă și versatilă, încât numărul de sisteme polimerice este enorm.

Ultimele trei decenii au fost, de asemenea, martorii apariției radiațiilor nucleare ca o sursă puternică de energie pentru aplicații de procesare chimică.Astfel, poate fi aplicat în diferite zone industriale.Faptul că radiațiile pot iniția reacții chimice sau pot distruge microorganismele a condus la utilizarea pe scară largă a radiațiilor pentru diferite procese industriale.Radiația nucleară este ionizantă, care la trecerea prin materie dă ioni pozitivi, electroni liberi, radicali liberi și molecule excitate.Captarea electronilor de către molecule poate da, de asemenea, naștere la anioni.Astfel, o întreagă gamă de specii reactive devine disponibilă chimistului cu care să se joace.

Procesele bazate pe radiații au multe avantaje față de alte metode convenționale.Pentru procesele de inițiere, radiația diferă de inițierea chimică.În procesarea cu radiații, nu sunt necesari catalizatori sau aditivi pentru a iniția reacția.În general, cu tehnica de radiație, absorbția energiei de către polimerul scheletului inițiază un proces de radicali liberi.Odată cu inițierea chimică, radicalii liberi sunt aduși prin descompunerea inițiatorului în fragmente care apoi atacă polimerul de bază conducând la radicali liberi.Sakurada [1] a comparat eficiența celor două procese și a estimat că același număr de radicali inițiatori sunt produși în unitate de timp cu o doză de radiație de 1 rad/s sau un inițiator chimic, de exemplu peroxid de benzoil, la o concentrație de 0,01 M este utilizat. .Inițierea chimică este totuși limitată de concentrația și puritatea inițiatorilor.Cu toate acestea, în cazul procesării radiațiilor, rata dozei radiației poate fi variată pe scară largă și astfel reacția poate fi mai bine controlată.Spre deosebire de metoda de inițiere chimică, procesul indus de radiații este, de asemenea, lipsit de contaminare.Initierea chimica aduce adesea probleme care decurg din supraincalzirea locala a initiatorului.Dar în procesul indus de radiații, formarea de situsuri de radicali liberi pe polimer nu este dependentă de temperatură, ci depinde numai de absorbția radiației de înaltă energie penetrantă de către matricea polimerică. Prin urmare, procesarea radiațiilor este independentă de temperatură sau, în cu alte cuvinte, putem spune că este un proces energetic cu zero activare pentru inițiere.

Deoarece nu sunt necesari catalizatori sau aditivi, puritatea produselor prelucrate poate fi menținută.Cu procesarea prin radiație, greutățile moleculare ale produselor pot fi mai bine reglementate.Tehnicile de radiație au, de asemenea, capacitatea de inițiere în substraturi solide.Produsele finite pot fi modificate și prin tehnica radiației.

Energia radiației nucleare, totuși, este costisitoare, deși foarte eficientă în a provoca reacții chimice.Costul unitar al energiei de radiație instalată este mult mai mare decât cel al căldurii convenționale sau al energiei electrice.În ciuda acestui fapt, aplicarea energiei radiațiilor nucleare și-a dovedit superioritatea și rentabilitatea într-un număr de procese chimice față de alte forme de energie precum energia termică sau electrică.Tehnicile de radiație au eficiențe bune în ceea ce privește puterea și necesită doar un spațiu mic de amenajat.

Aplicarea radiațiilor pe polimeri poate fi folosită în diverse sectoare industriale, adică biomedical, textil, electric, membranar, ciment, acoperiri, produse din cauciuc, anvelope și roți, spumă, încălțăminte, role de imprimare, industria aerospațială și farmaceutică.În această analiză, atenția se concentrează în primul rând pe patru sectoare: tehnologii biomedicale, textile, electrice și membranare.


Ora postării: 12-mar-2020