电子束和γ射线对封套用复合膜的辐照效应比较

矫阳 杨洪军 程安仁* 代培 陆永俊 郭月莹

（1.北京市射线应用研究中心；2.63963部队）

前言

塑料加工交联工艺一般包括化学方法交联工艺和物理方法交联工艺。其中化学方法交联工艺指在原材料中加入交联改性剂，在挤出高温的作用下进行化学反应，实现分子之间的交联；而物理方法交联工艺指在常温下采用高能射线辐照制好的薄膜，通过能量传递，直接在薄膜中产生自由基或离子，进行交联。前者容易存在交联剂分散不均和产生局部过聚反应，形成大量凝胶点，既影响制膜过程，还影响膜的光学性能和外观，因此采用化学交联工艺进行交联薄膜生产非常困难；而后者则不存在上述问题，故一般采用辐射交联方式生产交联薄膜。

复合膜材料的分子的化学结构以-C-C-键为主，-C-C-单键的键能347kJ/mol，转换成电子伏特单位分别为3.6eV[1]，而一般辐射装置的辐射能量达到几十万甚至几百万电子伏特，理论上如此高的能量有可能将聚合物彻底分解。实际上辐射能量并不是直接传递给化学键，而是通过能量转换和传递来完成交联反应的。高能电子是与原子核发生非弹性碰撞和韧致辐射等过程，产生低能量次级电子和的光子；而光子（γ射线和X射线）是通过光电效应和康普顿效应产生更多的次级电子，这些获得能量的次级电子再与物质相互作用，使塑料分子产生电离和激发，产生大量激发态分子和自由基，从而引发塑料分子发生交联、降解、和接枝等反应[2-4]。……