Wpływ promieniowania gamma na proces utleniania folii polietylenowej

• Autorzy: Żenkiewicz M. , Rauchfleisz M. , Czupryńska J.

Warianty tytułu

EN

The influence of the gamma-rays on the oxidation of polyethylene film

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań utleniania folii z polietylenu małej gęstości (PELD), zarówno w całej objętości materiału jak i w warstwie wierzchniej, zachodzącego pod wpływem modyfikowania promieniami gamma. Do tych badań zastosowano spektroskopię w podczerwieni z transformacją Fouriera (FTIR) oraz spektroskopię fotoelektronową (XPS). Stwierdzono, że wraz ze wzrostem dawki promieniowania następuje wzrost utleniania folii PELD zarówno w jej wnętrzu jak i w warstwie wierzchniej. Produktami tego procesu są głównie grupy ketonowe, aldehydowe, kwasowe i estrowe. Zawartość tlenu w warstwie wierzchniej badanej folii wzrasta w przybliżeniu liniowo wraz ze wzrostem dawki promieniowania. Jest ona ponad dwudziestotrzykrotnie większa w warstwie wierzchniej folii modyfikowanej dawką 150 kGy niż w warstwie wierzchniej folii niemodyfikowanej.

EN

The results of low-density polyethylene (PELD) film oxidation occuring in the polymer bulk and surface layer during gamma irradiation were presented. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements were performed. It has been established that the bulk oxidation and surface layer oxidation of PELD film increases with the increase of radiation dose and the oxygen occurs mainly in ketone, aldehyde, carboxylic acid and ester groups. It has been shown that oxidation degree of surface layer of PELD film increases almost linearly with the increase of radiation dose and is over twenty three times higher for modified 150 kGy dose PELD film as compared to the nonmodified PELD film.

Słowa kluczowe

PL

promieniowanie gamma; utlenianie; folia polietylenowa; folia z polietylenu małej gęstości; PE-LD; spektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera; spektroskopia fotoelektronowa

EN

gamma rays; oxidation; polyethylene film; low-density polyethylene film; PELD; Fouriers transform infrared spectroscopy; X-ray photoelectron spectroscopy

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego
• Czasopismo: Archiwum Nauki o Materiałach
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 24, nr 3
• Strony: 229--244
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Żenkiewicz M.

• Instytut Przetwórstwa Tworzyw Sztucznych "Metalchem", ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń

autor

Rauchfleisz M.

• Uniwersytet Mikołaja Kopernika, Wydział Chemii, ul. Gagarina 7, 87-100 Toruń

autor

Czupryńska J.

• Akademia Bydgoska im. Kazimierza Wielkiego, Instytut Techniki ul. Chodkiewicza 30, 85-064 Bydgoszcz

Bibliografia

• [1] Radiation processing of polymers. Red. M. Singh, J. Silverman. Hanser, Munich 1992, s. 221.
• [2] A . Singh, Radiat. Phys. Chem., 56, 375 (1999).
• [3] J . Lacoste i in., Polymer Degradation and Stability. 49, 21 (1995).
• [4] E. Adem i in., Radiat. Phys. Chem, 52, 171 (1998).
• [5] G. Wui i in. J. Polym. Sci.: Part A; Polym. Chem., 37, 1541 (1998).
• [6] V. G. Barkhudaryan, Polymer, 41, 2511 (2000).
• [7] G . Burillo i in., Radiat. Phys. Chem., 60, 73 (2001).
• [8] G . Burillo i in., Radiat. Phys. Chem., 63, 241 (2002).
• [9] T . Seguchi i in., Radiat. Phys. Chem., 63, 35 (2002).
• [10] J . Lacoste, D. J. Carlsson, J. Polym. Sci.: Part A: Polym. Chem., 30, 493 (1992).
• [11] A. Tidjani, R Arnaud, J. Polym. Sci.: Part A: Polym. Chem., 31, 603 (1993).
• [12] F. W. Sheni in., J. Polym. Sci.: Part B: Polym. Phys., 34, 1063 (1996).
• [13] B. Yeom i in., J. Polym. Sci.; Part A: Polym. Chem, 36, 329 (1998).
• [14] O. N. Tretinnikov i in., J. Polym. Sci.: Part B: Polym. Phys., 37, 1503 (1999).
• [15] M. Żenkiewicz, J. Czupryńska, Plasty a Kaučuk 38, 263 (2001).
• [16] J. Czupryńska, Polimery, 47, 8 (2002).
• [17] E. Szyszko, Instrumentalne metody analityczne, PZWL, Warszawa 1982.
• [18] W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa 1996,
• [19] J. Kryściak, Chemiczna analiza instrumentalna, PZWL, Warszawa 1999.
• [20] J . F. Rabek, Podstawy fizykochemii polimerów, Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1977.
• [21 ] High Resolution XPS of Organic Polymers - The Scienta ESCA 300. Database. Red. G. Beamson, D. Bnggs-Wiiey, Chichester 1992.
• [22] Practical Surface Analysis. Red. Briggs D., Seah M.P. Wiley, Chichester 1996. [23] Surface Analysis-The Principal Techniques. Red. J. C. Vickerman. Wiley, Chichester 1997.
• [24] M. Żenkiewicz, Adhezja i modyfikowanie warstwy wierzchniej tworzyw wielkocząsteczkowych, WNT, Warszawa 2000.
• [25] M. Żenkiewicz, Arch. nauki o mater., 21, 101 (2000).