The Role of hydroperoxide as a precursor of radiation induced graft polymerization

放射線グラフト重合におけるヒドロペルオキシド(ROOH)の前駆体としての役割

榎本 一郎*; 勝村 庸介; 工藤 久明*; 添田 心*

Enomoto, Ichiro*; Katsumura, Yosuke; Kudo, Hisaaki*; Soeda, Shin*

超高分子量ポリエチレン(UHMWPE)は化学的に不活性であり、耐衝撃性や耐摩耗性に優れているため、工業資材や生体材料として広く用いられてきた。しかし、ポリエチレン鎖に反応基がなく、表面エネルギーが低いため、UHMWPEは疎水性で粘着性の低い表面を有し、染色性も低い。そこでこれらの特性を改善するために表面の改質が利用されてきた。特に放射線グラフト重合は改質した表面を長期間維持できる点で優れている。本研究ではUHMWPEへのアクリル酸(AA),メチルメタクリル酸(MMA),スチレン(St)の放射線グラフト重合による表面改質やその反応機構について調べた。特に、ヒドロペルオキシド(ROOH)の放射線グラフト重合における前駆体としての働きについて検討した。

Ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE) has been widely used for industrial and biomaterials due to its chemical inertness, impact resistance and abrasion resistance. However, because of no reactive group on a polyethylene backbone or low surface energy, the surface is hydrophobic, not adhesive and has a low dyeing affinity. Therefore, surface treatment has been applied to modify the property. Especially, the radiation induced graft polymerization method is excellent to maintain the modification for a prolonged period. We investigated efficiency of graft polymerization of acrylic acid (AA), methyl methacrylate (MMA) and styrene (St) to the UHMWPE fiber irradiated in surface modification. Mechanisms of reactions in the radiation graft polymerization were also investigated. Especially, role of hydroperoxide as a precursor of radiation-induced polymerization was investigated.