Vol. 53 (2017), Issue 3, p. 6-11

Влияние гамма-облучения на электретные свойства полиэтилена

Abstract

УДК 678

Изучены электретные свойства полиэтилена высокого давления и влияние на них γ-облучения. Показано, что чем больше толщина полиэтиленовых пленок, тем выше и стабильнее значения их потенциала поверхности, напряженности электрического поля и эффективной поверхностной плотности заряда. Выявлено негативное влияние γ-облучения на электретные свойства полиэтиленовых пленок, обусловленное высвобождением инжектированных носителей зарядов из ловушек вследствие преодоления энергетических барьеров за счет энергии облучения. В свою очередь облученные полиэтиленовые пленки плохо электретируются в коронном разряде из-за наличия на их поверхности кислородсодержащих групп, образующихся в результате гамма-облучения и выступающих в роли мелких ловушек носителей заряда с низкой энергией их захвата. Установлено, что в облученных пленках за счет образования поперечных связей в объеме полиэтилена и карбонильных групп на его поверхности незначительно увеличиваются степень кристалличности и удельное объемное электрическое сопротивление и уменьшается удельное поверхностное электрическое сопротивление.

Ключевые слова: полиэтилен, гамма-облучение, коронный разряд, электрет.

The paper describes electret properties of low density polyethylene and the effect of gamma irradiation on them. It was shown that the thicker polyethylene film is, the more stable surface potential, electric field strength and effective surface charge density values are. A negative impact of gamma-radiation on electret properties of the films was revealed that was caused by the injected charge carriers release from the traps due to clearing the energy barrier owing to radiation energy. Irradiated polyethylene films, in turn, are polarized badly in corona discharge because of oxygen-containing groups on the surface formed during gamma-irradiation and acting as charge carrier traps with low capture energy. It was found that formation of cross-bonds in the bulk of the polymer and carbonyl groups on its surface slightly raises the degree of crystallinity and the specific volume resistivity and decreases the specific surface resistivity.

Keywords: polyethylene, gamma-irradiation, corona discharge, electret.

Download full-text PDF. 2931 downloads

Menu

Vol. 53 (2017), Issue 3, p. 6-11

Влияние гамма-облучения на электретные свойства полиэтилена

Abstract