Введение к работе
Актуальность темы. При создании космических аппаратов, ядерной и радиационной техники различного назначения все большее применение находят полимерные материалы, радиационная стойкость которых нередко определяет работоспособность изделий.предназначенных для эксплуатации в экстремальных условиях. Воздействие ионизирующих излучений на полимеры все шире используется в современных высоких технологиях,в частности,для получения полимерных и композиционных материалов, прецизионных полимерных- мембран, резистов. Поэтому очевидна актуальность исследований,направленных на выяснение механизма процессов,влияющих на радиационно-химические превращения полимеров и,в конечном итоге,позволяющих управлять юс радиационной стойкостью в требуемых пределах.
Известно,что радиационная стойкость полимеров сложным образом зависит от большого числа различных физических и химических факторов,которые принято делить'на внутренние и внешние. К внутренним факторам,имманентно присущим полимеру, относят такие фундаментальные физико-химические свойства вещества как химическое и электронное строение молекул,фазовое состояние,дефектность,наличие примесных молекул,геометричев-кие размеры образца и др. К внешним факторам относят радиационную обстановку,температурный реккм,окружающую среду,механические нагрузки,электромагнитные поля и т.д.
Яри поиске способов регулирования радиационной стабильности полимеров основное внимание обращается на изучение' влияния прежде всего внутренних факторов на кинетику- и механизм, радиационно-индуцированных процессов. С другой стороны,
к настоящему времени получены убедительные экспериментальные данные,свидетельствующие о существенной зависимости кинетики и механизма радиационных процессов от внешних факторов,например, излучений оптических частот,давления.
Целью настоящей работы .является продолжение исследований, направленных на выяснение влияния внешних и внутренних факторов:
на кинетику и механизм радиационно-индуцированных процессов с участием свободных радикалов;
на роль термодинамической неразновесности в процессе радиационно-стимулированного усиления степени гетерогенности полимерной системы;
на термически-стимулированное изменение механических и оптических свойств полимерных материалов.
В качестве объекта исследования был выбран полимегил-метакрилат. (ГША),о механизме радиационно-химических процессов в котором накоплена значительная информация. Кроме того, іША является типичным представителем стеклообразных полимеров и находит широкое применение в технике.
Практическая значимость:
Полученные в настоящей работе результаты могут быть использованы для разработки методологии проведения ускоренных испытаний свойств облученных полимерных материалов; прогнозировании поведения облученных изделий в переменных температурных полях;для разработки правил эксплуатации изделий из волоконной оптики на основе ІША в условиях действия ионизирующих иэлучений;в микролитографии С цельо выбора оптимальных режимов обработки в травящих растворах на основе, низших алифатических спиртов при получении позитивных 2
резистов на основе 1ША;для разработки основ технологии переработки отходов оргстекла. Защищаемые положения:
закономерности накопления макрорадикалов при облучении обусловлены реакциями макрорадикалов и низкомолекулярных продуктов радиолиза;
пространственно-неоднородное распределение макрорадикалов,возникающее в пострадиационной период,определяется процессами ди^эии продуктов радиолиза,кислорода воздуха и их реакциями с макрорадикалами;
радиационные повреждения в гетерогенных системах типа пластифицированный полимер-твердый полимер локализуются преимущественно на границе раздела фаз;
при перепаде температур облученные образцы ІММ подвергаются разрушению;
радиационная стойкость ПММА определяется процессами локализации макрорадикалов,продуктов радиолиза,дефектов (типа микропуэырьков,микротрещин) на микро- и макроуровне.
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались на 1,2 Всесоюзной конференции по теоретической «прикладной радиационной химии (Обнинск,ІУ85,1990 г.); Пятом Всесоюзном совещании "Радиационные гетерогенные процессы" (Кемерово,1990 г.); Первом Всесоюзном совещании "Диэлектрические материалы в экстремальных условиях" (Суздаль, 1990 г.); 6-й Всесоюзной конференции молодых ученых и специалистов по физической химии "Физхимия-90" (Москва, 1990), а также на заседаниях Семинара по проблемам радиационной стойкости органических материалов в условиях космического пространства. Основное содержание работы изложено
в 5 научных публикациях.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения,пяти глав, заключения и списка литературы.
