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辐照技术做为原子能和平利用的一个重要组成部分,现在主要应用于食品杀菌消毒。但随着高分子(聚合物)产业的兴起并深入到人们的生活中的各个领域,高分子材料的辐射技术得到了迅猛的发展。目前辐射源主要是60Coγ射线,电子加速器辐照技术应用很少。在本文中,利用中国科学技术大学国家同步辐射实验室和爱克公司研制的10kW、10 MeV电子直线加速器电子直线加速器对高分子材料的辐射效应展开了实验探讨。主要研究包括:固态羧甲基纤维素(CMC)的电子束辐射降解规律的探讨;CMC水溶液在不同气体环境和不同辐照剂量率下的辐射降解和交联,并对其交联产物CMC水凝胶的溶胀行为进行研究;同时对聚四氟乙烯(PTFE)在不同气体氛围和不同辐照剂量率下的电子束辐射降解效应展开了研究。实验结果显示:1、电子束能够对固态羧甲基纤维素(CMC)大分子进行有效的降解。将以各种剂量辐照后的固态CMC配制2%水溶液并测定粘度,发现溶液的粘度随着吸收剂量的增加而减少。当固态CMC的辐照剂量为20kGy时,CMC水粘度降至初始粘度的16.5%;辐照剂量达30kGy后羧甲基纤维的粘度仅有初始的6.7%,而后随着剂量的增大粘度下降趋于平缓,固态CMC辐照降解符合无规则降解动力学规律。并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析结果得出辐照主要导致CMC分子链上糖苷键C1-O-C4断裂。2、CMC水凝胶的凝胶分数不仅随着CMC水溶液的浓度越高而越大,而且随着辐射剂量的增加而变大,但是不同剂量率和不同气体环境(空气和N2)对凝胶分数影响不大。CMC水凝胶的溶胀度随着温度的增加而增加,表现出较好的温度敏感性。CMC水凝胶的交联动力学更加符合Charlesby-Pinner方程的孙氏修正。3、电子束能够有效的裂解聚四氟乙烯(PTFE)大分子。通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、电子自旋共振(ESR)和X射线衍射(XRD)等方法分析,可以得到聚四氟乙烯的裂解主要是发生在主链C-C键上。而且在相同的吸收剂量和气体环境下辐照,低剂量率辐照样品降解好于高剂量率样品;而在相同的吸收剂量和剂量率下辐照,在空气中的辐照降解效果好于N2气环境下。利用电子束对PTFE降解方法,能够利用于PTFE超细粉的生产工艺。