検索対象:     
報告書番号:
※ 半角英数字
 年 ~ 
 年

Temperature dependence of gas evolution from polyolefins on irradiation under vacuum

ポリオレフィンの放射線分解ガス生成における照射温度の効果

瀬口 忠男*; 春山 保幸; 杉本 雅樹

Seguchi, Tadao*; Haruyama, Yasuyuki; Sugimoto, Masaki

超高分子量ポリエチレン(UHM-PE)やエチレンプロピレンゴム等のそれぞれ異なる分子構造を有するポリオレフィン系高分子材料について、真空中、-196$$sim$$200$$^{circ}$$Cの温度範囲で$$gamma$$線を照射した際の発生ガスを定量分析し、放射線分解反応について調べた。主要な発生ガスは、高分子鎖の架橋が形成される際に生成する水素(H$$_{2}$$)であり、微量成分としてメタン(CH$$_{4}$$),エタン(C$$_{2}$$H$$_{6}$$)等の炭化水素と二酸化炭素(CO$$_{2}$$),一酸化炭素(CO)が観察された。いずれの温度においても、吸収線量の増加に伴い発生ガス量は増大する傾向を示した。炭化水素系の発生ガス量は、側鎖のない直線状の分子構造のUHM-PEでは、他に比べて一桁以上少なくなることから、これらの発生ガスは、主鎖末端及び側鎖の切断によって生成するものと考えられる。また、CO, CO$$_{2}$$は、UHM-PEを150$$^{circ}$$Cで真空脱気すると観察されなくなることから、高分子材料中の残存酸素の反応により生成するものと考えられる。発生ガスの種類は分子構造とその分解反応、発生ガス量は吸収線量とよく対応することから、温度と吸収線量をパラメータとした定量評価が、放射線分解反応の解明に有用であることがわかった。

The yields of gas evolution from various types of polyethylene and ethylene-propylene copolymer by radiation were precisely measured after $$gamma$$ ray irradiation under vacuum at the wide range of temperatures (-196 $$sim$$ 200$$^{circ}$$C). For all polymers the major gas was H$$_{2}$$ and the minor products were C$$_{1}$$, C$$_{2}$$, C$$_{3}$$ hydrocarbons and oxidation compounds as CO$$_{2}$$ and CO. The total gas yield increased with the increase of irradiation temperature. The yield of total gas increased with irradiation temperature, and the behavior was closely related to the molecular motion of polymer matrix during irradiation.

Access

:

- Accesses

InCites™

:

パーセンタイル:44.21

分野:Chemistry, Physical

Altmetrics

:

[CLARIVATE ANALYTICS], [WEB OF SCIENCE], [HIGHLY CITED PAPER & CUP LOGO] and [HOT PAPER & FIRE LOGO] are trademarks of Clarivate Analytics, and/or its affiliated company or companies, and used herein by permission and/or license.