Page 45 - 《橡塑智造与节能环保》2022年12期

技术与装备

构造成严重破坏，从而有效地对橡胶制品进行消毒。 受25kGy和50kGy剂量的γ辐射。暴露后，XIIR样品未
当橡胶受到高能辐射时，会形成自由基，自由基会发 溶解在二氯甲烷或四氢呋喃中，这表明发生了显著的
生各种化学反应。这些反应将通过影响其物理和机械 交联，从而妨碍了微观结构（通过NMR）或分子量分
性能的交联或断裂来改变辐射橡胶的分子分布，影响 布（通过GPC）的表征。通过研究聚合物样品在不同
程度取决于剂量和吸收的辐射。 频率范围下的动态响应，评估了固体状态下聚合物结
使用Nordion Cobalt-60辐射机对橡胶试样进行了 构的变化。如RPA分析所示，BIIR和CIIR在暴露于γ辐
γ辐射。在整个产品负载过程中放置了五个剂量计， 射时发生断链和交联的组合（图7）。由于粘性模量
以确定施加剂量的最小和最大剂量区域（25kGy和 的变化，tanδ值明显不同。对于BIIR和CIIR聚合物，
50kGy），其范围和平均剂量结果见表3。 60℃时tanδ值的增加表明聚合物样品中短链的数量增
表3 辐射期间产品负载内剂量计的结果 加。在100℃下测得的较低频率下的tanδ值降低表明暴
目标剂量 最小剂量 最大剂量 平均剂量 露于γ辐射时发生交联。BIIR-32和CIIR-38的结果如图
（kGy） （kGy） （kGy） （kGy）
25 22.5 28.7 26.1 7所示。
50 44.3 56.4 51.4
BIIR-32、BIIR-46和CIIR-38的原始聚合物样品经

图7 BIIR-32（左）和CIIR-38（右）原始聚合物在γ辐射前后的tanδ结果

尽管高能辐射能够导致丁基聚合物发生变化，但
在低应变下，仅观察到硫化制品拉伸性能的微小变化
（图8）。在25kGy时，所有胶料的最终伸长率也保持
稳定，而50kGy暴露导致所有胶料的极限伸长率值显
著降低。因此，暴露于高剂量的γ辐射可影响最终硫化
制品在高应变下的拉伸性能。
所有胶料的压缩永久变形和硬度（邵A硬度）值
如图9所示。在暴露于高达50kGy水平的γ辐射后，所
有胶料的压缩设定值保持相对稳定。这种稳定性对密
封应用来说是个好兆头，因为丁基橡胶塞子在装配后
必须保持一个良好的密封力。硬度值在γ辐射后显示出
轻微的下降。
图8 γ灭菌前后化合物的拉伸性能

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