Giáo trình Xử lý bức xạ và cơ sở của công nghệ bức xạ phần 9

Quy trình: Việc chế tạo sản phẩm này bao gồm các công đoạn sau: 1) Chuẩn bị phối liệu ban đầu gồm từ hỗn hợp cao su và một số phụ gia; 2) trộn phối liệu ở nhiệt độ ≤ 50oC; 3) tạo băng cao su nguyên liệu trên đế polyetylen và cuộn thành bánh đường kính 12÷15cm; 4) lưu hoá bức xạ bằng nguồn 60Co; 5) đóng gói sản phẩm trong gói
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Xử lý bức xạ và cơ sở của công nghệ bức xạ phần 9 84 - Quy trình: Việc chế tạo sản phẩm này bao gồm các công đoạn sau: 1) Chuẩn bị phốiliệu ban đầu gồm từ hỗn hợp cao su và một số phụ gia; 2) trộn phối liệu ở nhiệt độ ≤ 50oC; 3)tạo băng cao su nguyên liệu trên đế polyetylen và cuộn thành bánh đường kính 12÷15cm; 4)lưu hoá bức xạ bằng nguồn 60Co; 5) đóng gói sản phẩm trong gói polyetylen. Để chế tạo băng dính, ta lấy hỗn hợp cao su polygetepolyxyloxan có chứa Bo. Nguyên liệunày có khả năng tự bám dính và hấp thụ nhiệt độ phòng. Tính tự bám dính có được nhờ nhómB÷O trong mạch polyme. - Liều chiếu: từ 100 – 130 kGy, suất liều 2,2 Gy/s. - Thiết bị: Máy gia tốc hoặc nguồn 60Co. Sản phẩm có thể hoạt động ở nhiệt độ 250oC, độ bám dính tốt, chịu nước, chịu nhiệt độthấp. 7.5.1.2 Chế tạo vải thuỷ tinh cao su - Nguyên lý: lưu hoá cao su. - Quy trình chuẩn bị nguyên vật liệu: 1) Tẩm vải thuỷ tinh dung dịch polyxyloxan; 2) phủmột lớp hỗn hợp mủ cao su; 3) dùng rulô phủ tiếp một lớp màng mỏng polyetylen giữa lớpthứ nhất và lớp thứ hai. - Chiếu bức xạ electron trên băng chuyển động liên tục với liều hấp thụ 50÷70 kGy. Cũngcó thể dùng bức xạ gamma của nguồn 60Co để lưu hoá. Trong trường hợp này sản phẩm đượcchiếu theo từng cuộn. Sản phẩm có độ bền cơ, chịu nhiệt cao, chịu nước, cách điện tốt.7.5.2 Quá trình lưu hoá bức xạ các chất đàn hồi khác - Đệm, phớt cao su: Dùng nguồn 60Co hoặc electron nhanh chiếu mủ cao su. - Lốp ô tô: Lúc đầu người ta cho rằng chế tạo lốp ô tô bằng phương pháp lưu hoá bức xạlà có triển vọng. Tuy nhiên, các nghiên cứu về sau cho thấy vấn đề không đơn giản. Nguyênnhân là tính phức tạp của đối tượng, tính đa dạng về thành phần và độ bền khác nhau của cácchất trong quá trình chiếu xạ. Do đó, đối với đối tượng này, xử lý bức xạ cũng không thể hiệntính ưu việt rõ rệt so với phương pháp xử lý nhiệt. Tuy nhiên, việc kết hợp giữa xử lý bức xạ và xử lý nhiệt cho kết quả nhất định như tạophôi tăng độ bám dính của lốp xe đối với mặt đường bằng bức xạ. Việc tạo phôi bằng bức xạcó tác dụng tăng độ bám dính của lốp xe đối với mặt đường, đồng thời làm giảm thời gian chếtạo sản phẩm xuống 20%. - Lưu hoá mủ cao su tự nhiên (latex) Ở Indonesia có các hệ thử nghiệm lưu hoá mủ cao su bằng nguồn 60Co (225kCi). Sảnlượng 3000 tấn/năm. Thiết bị gồm 3 bộ phận: bộ phận nhũ tương hoá nguyên liệu, bộ phậntrộn và phản ứng lưu hoá. Trong bộ phận nhũ tương hoá, người ta chuẩn bị nhũ tương hoá từ CCl4 và nước. Nhũtương đưa vào bộ phận trộn để trộn từ từ với latex. Hỗn hợp sau đó được đưa và vào buồnglưu hoá để chiếu gamma từ nguồn 60Co. CCl4 được sử dụng làm chất tăng nhạy. Thiết bị hoạt84 85động theo chu trình, mỗi mẻ được 1550kg latex và 40kg nhũ tương. Suất liều 2,27 kGy/h, liều30 kGy. Cao su lưu hoá có chất lượng tương đương xử lý nhiệt. Hệ chiếu xạ latex khác củaMalaysia có công suất 6000 tấn/năm.7.6 Các quy trình biến tính vật liệu polyme bằng bức xạ7.6.1 Chế tạo vỏ cáp và dây điện bằng khâu mạch bức xạ Các vật liệu xử lý bằng bức xạ có độ bền cơ, nhiệt cao; tính chất cách điện được cảithiện, đặc biệt ở nhiệt độ cao. Bảng 7.2 giới thiệu các giới hạn nhiệt độ của các loại cáp điện vỏ bọc polyetylen. Bảng 7.2. o Giới hạn nhiệt độ của các loại cáp điện dùng polyetylen làm vỏ bọc, T C Dạng xử lý Sử dụng lâu dài Dưới 100h/năm Sử dụng không thường xuyên Không xử lý 75 - 140 Khâu mạch hoá 90 130 250 Khâu mạch bức xạ 150 200 350 Qua bảng trên ta thấy polyetylen được khâu mạch bức xạ chịu nhiệt độ cao hơn ở mọiphương án sử dụng. - Các loại polyme thông thường dùng làm lớp cách điện xử lý bằng bức xạ là polyetylen (-CH2 -CH2 -), polyvinylclorua (-CH2:CHCl-). - Quá trình chiếu: Liên tục. - Nguồn bức xạ để khâu mạch: Máy gia tốc electron công suất 100-150 kW. Ngoài ra còncó thể sử dụng bức xạ hãm - Liều hấp thụ: 200 – 400 kGy. Dùng chất tăng nhạy có thể giảm liều xuống 100 – 200kGy. - Bề sâu tối ưu d đối với e-: Tuỳ theo bề dày của cáp, người ta sử dụng năng lượng củaelectron sao cho thích hợp (xem Bảng 7.3). Bảng 7.3. Bề dày tối ưu d của polyetylen ở năng lượng electron khác nhau Năng lượng E, Bề dày d, Năng lượng E, Bề dày d, g/cm3 g/cm3 MeV ...