ケイ素系ポリマーブレンドの放射線酸化

Radiation oxidation of silicon-based polymer blends

出崎 亮; Wach, R. A.; 杉本 雅樹; 吉川 正人

Idesaki, Akira; Wach, R. A.; Sugimoto, Masaki; Yoshikawa, Masahito

われわれはこれまでにポリカルボシラン(PCS)にポリビニルシラン(PVS)をブレンドしたPCS-PVSポリマーブレンドを出発物質として炭化ケイ素(SiC)成型体である平均繊維径5mのSiC繊維やガス分離膜用SiCコーティング等を開発してきた。ケイ素系ポリマーからSiC成型体を合成するプロセスの1つとして、ポリマーの成型放射線酸化不融化焼成があるが、われわれはこれまでにPCS-PVSポリマーブレンドを出発物質として用いると、PCSのみの場合と比較して約50%の線量で酸化不融化できることを新たに見いだしている。そこで今回は、この放射線酸化不融化機構の解明を目的とし、放射線照射によるPCS-PVSポリマーブレンドのラジカル挙動について調べた。その結果、PVSのブレンドは照射によるラジカル生成挙動には影響を及ぼさないこと,室温空気中での照射においては、PVSのブレンドがラジカルの消滅を促進することがわかった。

We have developed silicon carbide (SiC) products such as SiC fiber with average diameter of 5m and SiC coating for gas separation membrane from a polymer blend of polycarbosilane (PCS) and polyvinylsilane (PVS). One process for fabrication of SiC product is as follows: forming of polymer, curing of polymer with radiation oxidation, and pyrolysis of cured polymer. In this process, we have found that the PCS-PVS polymer blend can be cured by radiation oxidation with the half dose of that of the PCS. In this work, a behavior of radicals in the PCS-PVS polymer blend was investigated in order to elucidate the mechanism of radiation oxidation of the PCS-PVS polymer blend. It was found that the PVS does not affect on production of the radicals in the polymer blend, and that the radicals are decayed easily by blending PVS in case of the irradiation in air at room temperature.