Published 1988 | Version v1
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Investigations on the evaluation of the long term radiation resistance of polymers in dependence on the irradiation conditions

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Description

The radiation resistance of polysiloxanes, polytetrafluorethylene, ethylenvinylacetate-copolymers, acrylonitrile-butadiene-copolymers and hydrated acrylonitrile-butadiene-copolymers was investigated. The radiation-induced changes of the mechanical properties and the crosslinking density were determined. Irradiation of compressed or strained samples showed, that irradiation has a marked influence on the residual deformation. Investigation of the radiation-induced changes in dependence of temperature showed, that in limited temperature regions the activation energies for the reactions can be evaluated applying the Arrhenius equation. For silicones the radical intermediates could be identified using the ESR-spintrap-technique. The radiation-induced changes of the segment mobility were evaluated applying the ESR-spinprobe-technique, the changes in crosslinking density were deduced from swelling measurements and the formation of oxydation-products was determined by IR-spectroscopy and gaschromatography-mass-spectrometry coupling. This made it possible to find correlations between segment mobility, crosslinking and other structural changes in the polymer. (orig.) With 31 figs., 9 tabs., 187 figs

Availability note (English)

Available from Technische Univ. Muenchen, Garching (Germany, F.R.). Inst. fuer Radiochemie.

Abstract (German)

Fuer die Untersuchung der Strahlenresistenz wurden Polysiloxane, Polytetrafluorethylen, Ethylen-Vinylacetat-copolymere, Acrylnitril-Butadien-copolymere und hydriertes Acrylnitril-Butadien-copolymer eingesetzt. Die durch γ-Strahlung hervorgerufenen Veraenderungen der mechanischen Eigenschaften und der Vernetzungsdichte wurden bestimmt. Im Rahmen der technologischen Untersuchungen wurden auch Bestrahlungen unter gleichzeitiger mechanischer Belastung (Zug, Druck) durchgefuehrt, die einen starken Einfluss der Bestrahlung auf die bleibende Verformung erkennen lassen. Aus den Untersuchungen der Temperaturabhaengigkeit der strahlenchemischen Veraenderungen folgte, dass sich die Aktivierungsenergien fuer die Reaktionen in gewissen Temperaturbereichen durch die Anwendung der Arrheniusgleichung ermitteln lassen. Im Falle der Silikone wurden mittels der 'ESR-Spintrap-Technik' die intermediaer auftretenden Radikale identifiziert. Ferner wurden die durch die Strahlung hervorgerufenen Veraenderungen der Segmentbeweglichkeit mit Hilfe der 'ESR-Spinproben-Technik', die Veraenderung der Vernetzungsdichte ueber die Gleichgewichtsquellung und die Ausbildung von Oxydationsprodukten durch IR-Spektroskopie und Gaschromatographie-Massenspektrometriekopplung bestimmt. Hierdurch gelang es, eine Korrelation zwischen Segmentbeweglichkeit, Vernetzungsdichte und Strukturveraenderungen im Polymeren herzustellen. (orig.) With 31 figs., 9 tabs., 187 figs

Additional details

Additional titles

Subtitle (English)
Final report
Original title (German)
Untersuchungen zur Beurteilung des Langzeitverhaltens von Polymeren im Strahlenfeld unter verschiedenen Bestrahlungsbedingungen
Original subtitle (German)
Schlussbericht.

Publishing Information

Imprint Pagination
223 p.
Report number
RCM--01288

INIS

Country of Publication
Germany
Country of Input or Organization
Germany
INIS RN
20018008
Subject category
S38: RADIATION CHEMISTRY, RADIOCHEMISTRY AND NUCLEAR CHEMISTRY; S36: MATERIALS SCIENCE;
Resource subtype / Literary indicator
Non-conventional Literature
Descriptors DEI
ACRYLONITRILE; ACTIVATION ENERGY; CHEMICAL RADIATION EFFECTS; COPOLYMERS; CROSS-LINKING; DEFORMATION; ELECTRON SPIN RESONANCE; GAMMA RADIATION; INFRARED SPECTRA; MECHANICAL PROPERTIES; MOLECULAR STRUCTURE; PHYSICAL RADIATION EFFECTS; POLYMERS; RADIATION DOSES; RADICALS; REACTION INTERMEDIATES; SILICONES; STRESSES; TEFLON; TEMPERATURE DEPENDENCE; VINYL MONOMERS
Descriptors DEC
CHEMICAL REACTIONS; ELECTROMAGNETIC RADIATION; ENERGY; IONIZING RADIATIONS; MAGNETIC RESONANCE; MONOMERS; NITRILES; ORGANIC COMPOUNDS; ORGANIC FLUORINE COMPOUNDS; ORGANIC HALOGEN COMPOUNDS; ORGANIC NITROGEN COMPOUNDS; ORGANIC POLYMERS; POLYETHYLENES; POLYMERIZATION; POLYOLEFINS; RADIATION EFFECTS; RADIATIONS; RESONANCE; SILOXANES; SPECTRA

Optional Information

Contract/Grant/Project number
Contract BMFT 02 U 5554