Модификация материалов

Для модификации материалов используются различные источники излучения, такие как высокоинтенсивные радиоизотопные источники, ускорители электронов на различные энергии и полученные на их основе рентгеновские лучи. Радиация также используется при сополимеризации и частичной модификации материалов.

Основным коммерческим применением данной технологии является сшивание полимерных цепей, используемое, например, для производства изоляционных материалов для проводов и кабелей, автомобильных шин или натурального каучукового латекса для медицинских изделий, таких как перчатки. Этот метод, который может использоваться при комнатной температуре, позволяет сшивать готовые изделия, обеспечивает превосходные свойства материала и помогает устранить токсичные химические остатки.

Среди других повсеместно распространенных коммерческих применений можно отметить термоусадочные трубки, пищевые пленки и саморегулируемые обогреватели. Сшитые гидрофильные полимеры, также известные как гидрогели, используются в качестве раневых повязок, в частности, для лечения ожоговых ран и диабетических язв. Среди новых применений гидрогелей можно отметить использование суперабсорбентов в сфере здравоохранения и сельском хозяйстве, для очистки сточных вод и иммобилизации ферментов.

Контролируемая деградация полимеров под воздействием излучения, также называемая разрывом полимерных цепей, используется для улучшения свойств, а также параметров совместимости и обработки как натуральных, так и синтетических полимеров. Наиболее распространенным коммерческим применением этой технологии является деградация политетрафторэтилена (ПТФЭ) путем облучения на воздухе, что приводит к созданию более низкомолекулярного микропорошка с улучшенной совместимостью с другими материалами, которые затем могут использоваться в качестве добавки к краскам и покрытиям.

Радиационная прививка используется, когда необходимо обеспечить различные поверхностные и объемные свойства материала. Среди коммерческих применений можно отметить сепараторы аккумуляторных батарей; полимеризированные волокна с улучшенной окрашиваемостью; адсорбция и концентрирование ценных ионов; удаление токсичных ионов, очистка и фильтрация; продукты с биосовместимыми и незагрязняющимися поверхностями; и поверхностные клеточные культуры для формирования клеточных пластов.

Радиация также применяется для структурирования поверхности, при котором изменяются только определенные части поверхности или материала, либо посредством индуцированного сшивания, либо с помощью разрыва цепи или сополимеризации. Коммерческими применениями таких процессов являются рентгеновское излучение, электронно-лучевая и ионно-лучевая литография, используемая для изготовления микроэлектронных цепей компьютерных микросхем.