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辐照加工对电缆质量提升的原理
发布时间:2014-05-28   点击次数:733次

采用高能电子和核素源产生的α射线、β射线和γ射线照射电缆表面,高能射线会将能量传给被照射的电缆护套,护套材料在高能射线能量的作用下,材料中的高分子结构发生变化,产生大量的游离基,游离基相互结合发生交联反应。材料的物理机械性能有较大变化。

2、聚合物的辐照反应机理

不同的化学结构的高聚物在射线的照射下起结果是不一样的。有的以降解(主链)为主,有的以交联为主,辅以裂解,不同物质辐射敏感性亦不同,有的反应强烈,有的反应轻微。人们用G值(被辐照物质吸收100电子伏特能量发生反应生成分子数)和主链断裂率β与交联率α之比表示物质在射线物质在射线照射下的反应情况。见下表1

表1、高聚物的G值和β/α值

 

 

高聚物名称G值β/α
聚烯烃20.2
聚丙烯0.60.8-1.0
聚氯乙烯0.2-0.50.35
聚酰胺0.3-
乙丙橡胶1.9-
天然橡胶1.3-
硅橡胶2.50

 

通过以上表格可以看出,聚烯烃为基材料,只需通过很小的照射剂量就可以使其发生交联。在20℃的真空中生成一个交联键平均吸收剂量为50eV。

聚烯烃材料的辐照反应过程如下:

辐照

2---—CH2-CH2-CH2----2---—CH2-CH-CH2----+H2

2---—CH2-CH2-CH2------—CH2-CH-CH2----

---—CH2-CH-CH2----

一般情况下,在护套材料中加入一些敏化剂,不仅可以提高材料的辐照效率,还可以根据电缆的使用特点,突出材料的某一方面的性能比如:耐低温、抗拉强度大等性能,满足电缆的特定使用场合。

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