Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4013428B2 - Irradiation crosslinking method - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4013428B2 - Irradiation crosslinking method - Google Patents

Irradiation crosslinking method Download PDF

Info

Publication number
JP4013428B2
JP4013428B2 JP35709299A JP35709299A JP4013428B2 JP 4013428 B2 JP4013428 B2 JP 4013428B2 JP 35709299 A JP35709299 A JP 35709299A JP 35709299 A JP35709299 A JP 35709299A JP 4013428 B2 JP4013428 B2 JP 4013428B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
irradiation
zone
cross
container
polymer material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP35709299A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2000239399A (en
Inventor
康彰 山本
修 川勝
孝康 浅井
広男 草野
秀樹 柳生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Cable Ltd filed Critical Hitachi Cable Ltd
Priority to JP35709299A priority Critical patent/JP4013428B2/en
Publication of JP2000239399A publication Critical patent/JP2000239399A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4013428B2 publication Critical patent/JP4013428B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、工業製品の材料として様々な分野で多用されているゴム,プラスチック等の高分子材料を電離性放射線によって照射架橋する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
ゴム,プラスチック等の高分子材料の性能を向上させる手段の一つとして、架橋反応を生じさせて原子間結合を強化することが一般的によく行われている。
【0003】
この架橋方法の主なものとしては、従来、薬剤(架橋剤)を用いて架橋反応を生じさせる方法や、高温のガス,水蒸気を熱媒体として架橋反応を生じさせる方法の他に、放射線を被架橋物に照射して架橋反応を生じさせる方法が知られており、特に、放射線による照射架橋方法にあっては、放射線発生装置や特殊な設備が必要となる反面、被架橋物の特性を低下させることなく架橋反応が迅速に行われる等といった長所を有していることから、今後、ゴム,プラスチック等の高分子材料に対する架橋処理の主流になるものと考えられている。
【0004】
ところで、このような照射架橋方法は、従来、空気中、常温下で電子線等の電離性放射線を照射して行うようになっているため、被架橋物が結晶性の高分子材料の場合、架橋が非晶部で起きてしまい、架橋反応が不均一となることがあった。その結果、伸び等の特性が逆に低下したり、架橋処理効率が悪くなってしまうといった問題点があった。また、この被架橋物が広範な用途を有するテトラエチレンフルオロポリマ(以下、PTFEという)等のフッ素樹脂である場合には、放射線の照射によって逆に分解反応が生じてしまい、良好な架橋が行えないといった問題点があった。
【0005】
そのため、これらPTFE等のフッ素樹脂に対して、特定のガス雰囲気、特定の温度下において電離性放射線を照射することによって、良好に架橋処理が達成されることが提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来は、特定のガス雰囲気を形成すべくチャンバー内に架橋処理毎に被架橋物を出し入れしながら、その都度、脱気,ガス置換,加熱,照射,冷却を繰り返すといった実験的規模での架橋処理方式であるため、生産効率が低く、工業的生産への適用が困難であった。
【0007】
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、従来照射架橋が困難であった結晶性高分子材料やフッ素樹脂であっても良好に架橋処理を行うことができ、しかも優れた生産性を発揮することができる新規な照射架橋方法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明は、
ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)共重合体及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体のいずれかからなる高分子材料の搬送装置を内部に有し、かつ、前記高分子材料を融点以上に加熱するための加熱ゾーン、該加熱ゾーンにて加熱された前記高分子材料に電離性放射線を照射するための照射ゾーン及び冷却ゾーンを備えた容器の内部を雰囲気ガスで満たし、
前記容器内において前記搬送装置を循環させて、前記照射ゾーンにおいて照射された高分子材料を前記冷却ゾーンから前記加熱ゾーンを経由して再度前記照射ゾーンにおいて電離性放射線を照射する工程を複数回繰り返すことで、該高分子材料の照射線量を0.1kGy 〜10MGy としたものである。
【0009】
これによって、従来、照射架橋が困難であった結晶性高分子材料やフッ素樹脂であっても良好に架橋処理できることに加えて、多量の被架橋物に対して一つの容器内で架橋処理を連続して行うことができるため、被架橋物の出入れや脱気、ガス置換等といった架橋前処理回数が大幅に減少することとなり、その結果、架橋処理効率を大幅に向上することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
次に、本発明を実施するのに好適な形態を添付図面を参照しながら説明する。
【0011】
先ず、本発明に使用される高分子材料としては、テトラフルオロエチレン系共重合体(以下PTFEという)、テトラフルオロエチレン−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)系共重合体(以下PFAという)、あるいはテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン系共重合体(以下FEPという)等のフッ素樹脂を挙げることができる。
【0012】
このようなフッ素樹脂の架橋は、フッ素樹脂に酸素濃度100torr以下、好ましくは10-6torr〜100torr、更に好ましくは10-6torr〜40torr(10-3mol /g)の不活性ガス雰囲気下で、且つフッ素融点以上に加熱された状態で電離性放射線を照射線量0.1kGy 〜10MGy の範囲で照射することにより行うことができる。酸素濃度が10-6torrに達しない不活性ガス雰囲気下で電離性放射線を照射しても架橋反応が十分に行われない結果、十分な動的弾性率を実現できず、酸素濃度100torrを越えると、分解が先行して架橋反応が大幅に阻害されるため各種特性の低下を招く。
【0013】
電離性放射線の照射を行うに際しては、フッ素樹脂をその融点以上に加熱しておく必要がある。例えばフッ素樹脂としてPTFEを使用する場合には、この材料の融点である327℃よりも高い温度にフッ素樹脂を加熱した状態で電離性放射線を照射する必要があり、また、PFAやFEPを使用する場合には、前者が310℃、後者が275℃に特定される融点よりも高い温度に加熱して照射する。フッ素樹脂をその融点以上に加熱することは、フッ素樹脂を構成する主鎖の分子運動を活発化させることになり、その結果、分子間の架橋反応を効率良く促進させることが可能となる。但し、過度の加熱は、逆に分子主鎖の切断と分解を招くようになるので、このような解重合現象の発生を抑制する意味合いから、加熱温度はフッ素樹脂の融点よりも10〜30℃高い範囲内に抑えるべきである。
【0014】
電離性放射線としては、γ線、電子線、X線、中性子線、あるいは高エネルギーイオン等が使用され、電離性放射線の照射線量が0.1kGy 未満では充分な架橋効果を達成できず、10MGy を超えると伸びなどの著しい低下を招く。
【0015】
次に、図1は、本発明方法を実現すべく被架橋物(高分子材料)の照射架橋装置(以下、架橋装置と略す)の実施の一形態を示す正面図を示したものであり、また、図2は側面図である。図示するように、横長に配置された密閉状態の容器1内には、複数のトレイ2,2…がループ状に連続して配置された搬送装置3が収容されており、各トレイ2,2…は容器1内の両側端部を折り返し点として循環移動するようになっている。
【0016】
また、図1及び図3に示すように、この容器1内は、その長さ方向及び上下に複数の処理ゾーンI〜VIII(本実施の形態にあっては8つの処理ゾーン)が形成されている。そして、図示するように、容器1内の左部分に位置する処理ゾーンI、II、VII 及びVIIIは、加熱ゾーンとなっており、この加熱ゾーンを通過する間に被架橋物Rを融点以上の温度に加熱できるように、赤外線ヒータ4で加熱するようになっている。また、この加熱ゾーンHに隣接するゾーンIII は、照射窓5と放射線照射手段6とが設けられた照射ゾーンSとなっており、加熱ゾーンHを通過してきた各トレイ2,2…に対してその上部から電子線等の電離性放射線を照射するようになっている。また、この照射ゾーンSの隣及び容器1内底部付近に位置するゾーンIV、V、VIは、冷却ゾーンCとなっており、照射によって温度が上昇してきた被架橋物Rを冷却するようになっている。尚、放射線照射手段6から放射される電離性放射線としては、工業的に比較的容易に得ることができる電子線を用いることが好ましい。
【0017】
また、図1に示すように、この容器1の両端部には、それぞれ真空ポンプ等からなる真空引き手段7と、特定の雰囲気ガスを供給する雰囲気ガス供給手段8が設けられており、真空引き手段7によって容器1内の空気を脱気して低酸素雰囲気とした後、雰囲気ガス供給手段8から不活性ガスや窒素ガス等の特定の雰囲気ガスを供給して容器1内を満たすようになっている。
【0018】
また、上述した照射窓5には、例えば、厚さ10〜200μm程度のチタン箔9が張り付けられており、電子線を良好に通過させると共に、容器1内の気密性を保持するようになっている。
【0019】
尚、上述した各処理ゾーンI〜VIIIは仕切壁等で厳密に区画されているのではなく、各トレイ2,2…が移動自在にそれぞれ連通しており、おおよそそれらの処理ゾーンで各トレイ2,2…に対して加熱,照射,冷却が連続して行われるようになっている。また、図中10,10は、容器1の長さ方向に沿って上下且つ平行に位置する案内レールであり、容器1の上部及び下部を移動する各トレイ2,2…の車輪2a,2aを容器1の長さ方向に水平に走行するように案内している。さらに図中11,11は、容器1を移動するための車輪である。
【0020】
次に、以上のような構成をした架橋装置を用いて本発明方法の一例を説明する。
【0021】
先ず、容器1内のコンベア3に設けられた複数のトレイ2,2…上に、例えばシート状に加工された被架橋物R、例えば、シート状の結晶性高分子材料やPTFE等のフッ素樹脂シートをそれぞれ載せて図1に示すように容器1内に密閉収容する。尚、この被架橋物Rの容器1内への出し入れは、コンベア3をゆっくりと運転しながら、例えば処理ゾーンV付近に設けられた図示しない出入口から順次行うことになる。
【0022】
次に、図1に示すように、各トレイ2,2…上にそれぞれ被架橋物Rを載せて容器1を密閉したならば、真空引き手段7と雰囲気ガス供給手段8とによって容器1内を特定の雰囲気ガス、例えば、酸素濃度が100torr以下の窒素ガスで満たした後、赤外線ヒータ4によって加熱ゾーンHに位置している各トレイ2,2…上の各被架橋物R,R…を所定の温度まで、例えば、その融点以上まで加熱する。
【0023】
すると、この加熱ゾーンHで所定の温度まで加熱された被架橋物Rは、そのトレイ2が上方の案内レール10上を照射ゾーンS側に移動することによって照射ゾーンS側に達し、ここで照射窓5を通過してくる電子線が照射されることによって低酸素濃度の不活性ガス雰囲気中で所定の温度下で放射線照射架橋が行われる。
【0024】
ここで、放射線照射による架橋率は、照射される放射線量と照射時間によって異なってくるため、放射線量に応じて適宜コンベア3の通過速度を最適に設定することで良好な放射架橋が行われる。
【0025】
その後、この照射ゾーンSに達した被架橋物Rは、放射線照射によってさらに温度が高くなるが、その後、比較的距離が長く設定してある冷却ゾーンC側に搬送され、これを下流側に移動することによって徐々に温度が下がって、その架橋処理が終了することになる。
【0026】
そして、このようにしてその下流側の被架橋物Rが順次同様な処理を受けることによって全てのトレイ2,2…上の被架橋物Rが次々と連続して架橋処理が行われることになる。
【0027】
その結果、一度のガス置換及び加熱,照射作業によって大量の被架橋物Rを連続して架橋処理することが可能となるため、優れた生産性を発揮することができるため、工業的な大量生産が可能となる。
【0028】
また、被架橋物Rに高照射線量を照射する必要があるときは、一度に高線量を当てるのではなく、間欠的に何回かに分けて照射することが望ましく、一度照射架橋された被架橋物Rを再び冷却ゾーンC側から加熱ゾーンH側に循環させて複数回照射するようにすることが好ましい。
【0029】
また、本実施の形態では、処理ゾーンI、II、VII 、VIIIを加熱ゾーンHとして、また、処理ゾーンIII を照射ゾーンSとして、さらに処理ゾーンIV、V、VIを冷却ゾーンCとしてそれぞれ設定したが、この設定は、容器1の大きさ、被架橋物Rの種類、雰囲気ガスの温度,種類、放射線の線量や設置位置等に応じて適当に設定変更しても良いことは勿論である。
【0030】
図4乃至図6は、容器内に搬送装置としてコンベアを配置した場合の実施の形態の説明図であり、図4は正面図、図5は平面図、図6は側面図である。12は、SUSメッシュベルトからなるコンベア、13は赤外線ヒータである。搬送手段がトレイからコンベア12となった以外は前述の実施の形態と同様にして被架橋物Rに架橋処理が施される。すなわち、加熱ゾーンHを経た後照射ゾーンSで被架橋物Rに架橋処理が施され、その後冷却ゾーンCへと搬送されることになる
【0031】
【発明の効果】
以上要するに本発明によれば、従来技術では困難であったフッ素樹脂等からなる被照射物を均一な架橋状態で且つ連続して架橋処理することができるため、従来のバッチ処理方式のような架橋方法に比べて大幅に生産性が向上する。その結果、架橋製品を工業的に生産することが可能となり、高品質のプラスチック材料を低コストで市場に提供することができる等といった優れた効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明方法に用いる照射架橋装置の一実施形態の正面(一部断面)説明図である。
【図2】本発明方法に用いる照射架橋装置の一実施形態の側面(一部断面)説明図である。
【図3】本発明方法に用いる照射架橋装置の容器内に形成された各処理ゾーンの一例を示す説明図である。
【図4】本発明方法に用いる照射架橋装置の他の実施形態の正面(一部断面)説明図である。
【図5】本発明方法に用いる照射架橋装置の他の実施形態の平面説明図である。
【図6】本発明方法に用いる照射架橋装置の他の実施形態の側面(一部断面)説明図である。
【符号の説明】
1 容器
2 トレイ
3 搬送装置
4 赤外線ヒータ
5 照射窓
6 放射線照射手段
7 真空引き手段
8 雰囲気ガス供給手段
12 コンベア
13 赤外線ヒータ
C 冷却ゾーン
H 加熱ゾーン
S 照射ゾーン
R 被架橋物
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of irradiating and crosslinking polymer materials such as rubber and plastic, which are widely used in various fields as industrial product materials, with ionizing radiation.
[0002]
[Prior art]
As one of means for improving the performance of polymer materials such as rubber and plastic, it is a common practice to reinforce interatomic bonds by causing a crosslinking reaction.
[0003]
The main cross-linking methods conventionally include a method of causing a cross-linking reaction using a drug (cross-linking agent), a method of causing a cross-linking reaction using a high-temperature gas or water vapor as a heat medium, and a method for generating radiation. There is a known method of irradiating a cross-linked product to cause a cross-linking reaction. In particular, radiation irradiation cross-linking methods require radiation generators and special equipment, but reduce the properties of the cross-linked product. Therefore, it is considered that it will become a mainstream of crosslinking treatment for polymer materials such as rubber and plastic in the future.
[0004]
By the way, such an irradiation crosslinking method is conventionally performed by irradiating ionizing radiation such as an electron beam in the air at room temperature. Therefore, when the object to be crosslinked is a crystalline polymer material, Crosslinking may occur in the amorphous part, and the cross-linking reaction may become non-uniform. As a result, there is a problem that the properties such as elongation are deteriorated or the crosslinking treatment efficiency is deteriorated. In addition, when this cross-linked product is a fluororesin such as tetraethylene fluoropolymer (hereinafter referred to as PTFE) having a wide range of uses, a decomposition reaction occurs conversely by irradiation with radiation, and good cross-linking can be performed. There was a problem that there was no.
[0005]
For this reason, it has been proposed that the crosslinking treatment can be satisfactorily achieved by irradiating these fluororesins such as PTFE with ionizing radiation under a specific gas atmosphere and a specific temperature.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the past, in order to form a specific gas atmosphere, an experimental scale such that degassing, gas replacement, heating, irradiation, and cooling are repeated each time a material to be crosslinked is taken in and out of the chamber for each crosslinking process. Since it is a crosslinking treatment method, the production efficiency is low and it is difficult to apply to industrial production.
[0007]
Therefore, the present invention has been devised in order to effectively solve such problems, and the object thereof is good even with crystalline polymer materials and fluororesins that have been difficult to crosslink with irradiation conventionally. The present invention provides a novel irradiation crosslinking method capable of performing a crosslinking treatment and exhibiting excellent productivity.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention
A high-molecular material conveying device comprising any of polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoro (alkyl vinyl ether) copolymer and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer; An atmosphere gas fills the inside of a container provided with a heating zone for heating the molecular material to the melting point or higher, an irradiation zone for irradiating the polymer material heated in the heating zone with ionizing radiation, and a cooling zone. ,
The step of irradiating the ionizing radiation in the irradiation zone again in the irradiation zone is repeated a plurality of times by circulating the transport device in the container and again irradiating the polymeric material irradiated in the irradiation zone from the cooling zone through the heating zone. it is, at the irradiation ray amount of the polymer material that was 0.1 kGy ~10MGy.
[0009]
As a result, in addition to being able to crosslink well even with crystalline polymer materials and fluororesins that have been difficult to crosslink with irradiation in the past, continuous cross-linking treatment is performed in a single container for a large amount of cross-linked materials. Therefore, the number of pre-crosslinking treatments such as entry / exit of the cross-linked product, degassing, gas replacement, etc. is greatly reduced, and as a result, the crosslinking treatment efficiency can be greatly improved.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, preferred embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0011]
First, as the polymer material used in the present invention, a tetrafluoroethylene copolymer (hereinafter referred to as PTFE), a tetrafluoroethylene-perfluoro (alkyl vinyl ether) copolymer (hereinafter referred to as PFA), or tetrafluoroethylene is used. Fluorine resins such as ethylene-hexafluoropropylene copolymer (hereinafter referred to as FEP) can be exemplified.
[0012]
Such cross-linking of the fluororesin is performed under an inert gas atmosphere with an oxygen concentration of 100 torr or less, preferably 10 −6 torr to 100 torr, more preferably 10 −6 torr to 40 torr (10 −3 mol / g). In addition, it can be carried out by irradiating with ionizing radiation within the irradiation dose range of 0.1 kGy to 10 MGy while being heated to a melting point of fluorine or higher. Even if the ionizing radiation is irradiated in an inert gas atmosphere where the oxygen concentration does not reach 10 −6 torr, the crosslinking reaction is not sufficiently performed. As a result, a sufficient dynamic elastic modulus cannot be realized, and the oxygen concentration exceeds 100 torr. And, since the decomposition is preceded and the cross-linking reaction is largely inhibited, various characteristics are deteriorated.
[0013]
When irradiating with ionizing radiation, it is necessary to heat the fluororesin above its melting point. For example, when PTFE is used as the fluororesin, it is necessary to irradiate the ionizing radiation while the fluororesin is heated to a temperature higher than 327 ° C. which is the melting point of this material, and PFA or FEP is used. In this case, irradiation is performed by heating to a temperature higher than the melting point specified by 310 ° C. for the former and 275 ° C. for the latter. Heating the fluororesin above its melting point activates the molecular motion of the main chain constituting the fluororesin, and as a result, the intermolecular cross-linking reaction can be efficiently promoted. However, excessive heating, on the contrary, leads to cleavage and decomposition of the molecular main chain, so that the heating temperature is 10-30 ° C. higher than the melting point of the fluororesin from the viewpoint of suppressing the occurrence of such depolymerization phenomenon. It should be kept within a high range.
[0014]
As ionizing radiation, γ rays, electron beams, X-rays, neutron rays, high energy ions, etc. are used. If the irradiation dose of ionizing radiation is less than 0.1 kGy, sufficient crosslinking effect cannot be achieved, and 10 MGy is achieved. Exceeding it causes a significant decrease in elongation.
[0015]
Next, FIG. 1 shows a front view showing an embodiment of an irradiation crosslinking apparatus (hereinafter abbreviated as a crosslinking apparatus) of an object to be crosslinked (polymer material) in order to realize the method of the present invention, FIG. 2 is a side view. As shown in the drawing, in a sealed container 1 arranged horizontally, a plurality of trays 2, 2,... ... Circulates with both end portions in the container 1 as turning points.
[0016]
Further, as shown in FIGS. 1 and 3, a plurality of processing zones I to VIII (eight processing zones in the present embodiment) are formed in the container 1 in the longitudinal direction and in the vertical direction. Yes. And as shown in the figure, the processing zones I, II, VII and VIII located in the left part in the container 1 are heating zones, and the cross-linked product R is not less than the melting point while passing through the heating zones. Heating is performed by an infrared heater 4 so that the temperature can be increased. Further, the zone III adjacent to the heating zone H is an irradiation zone S provided with the irradiation window 5 and the radiation irradiation means 6, and for each tray 2, 2... Passing through the heating zone H. From the upper part, ionizing radiation such as an electron beam is irradiated. Further, the zones IV, V, VI located next to the irradiation zone S and near the inner bottom of the container 1 are cooling zones C, and the bridged object R whose temperature has been increased by irradiation is cooled. ing. As the ionizing radiation emitted from the radiation irradiating means 6, it is preferable to use an electron beam that can be obtained industrially relatively easily.
[0017]
Further, as shown in FIG. 1, a vacuum evacuation means 7 including a vacuum pump and an atmospheric gas supply means 8 for supplying a specific atmospheric gas are provided at both ends of the container 1, respectively. After the air in the container 1 is degassed by the means 7 to form a low oxygen atmosphere, a specific atmosphere gas such as an inert gas or nitrogen gas is supplied from the atmosphere gas supply means 8 to fill the container 1. ing.
[0018]
In addition, for example, a titanium foil 9 having a thickness of about 10 to 200 μm is attached to the irradiation window 5 described above, so that the electron beam can be satisfactorily passed and the airtightness in the container 1 is maintained. Yes.
[0019]
Each of the processing zones I to VIII described above is not strictly partitioned by a partition wall or the like, but the trays 2, 2... Are movably connected to each other. , 2... Are continuously heated, irradiated and cooled. In the figure, reference numerals 10 and 10 denote guide rails positioned vertically and parallel along the length direction of the container 1, and the wheels 2 a and 2 a of the respective trays 2, 2. The container 1 is guided to run horizontally in the length direction of the container 1. Further, 11 and 11 in the figure are wheels for moving the container 1.
[0020]
Next, an example of the method of the present invention will be described using the cross-linking apparatus configured as described above.
[0021]
First, on the plurality of trays 2, 2... Provided on the conveyor 3 in the container 1, for example, a cross-linked object R processed into a sheet shape, for example, a sheet-like crystalline polymer material or a fluororesin such as PTFE. Each sheet is placed and sealed in the container 1 as shown in FIG. In addition, taking in / out of this to-be-crosslinked object R in the container 1 is performed sequentially from an inlet / outlet (not shown) provided in the vicinity of the processing zone V, for example, while the conveyor 3 is operated slowly.
[0022]
Next, as shown in FIG. 1, if the object to be crosslinked R is placed on each of the trays 2, 2... After filling with a specific atmospheric gas, for example, nitrogen gas having an oxygen concentration of 100 torr or less, the to-be-crosslinked objects R, R,... On the trays 2, 2,. For example, to the melting point or higher.
[0023]
Then, the to-be-bridged object R heated to a predetermined temperature in the heating zone H reaches the irradiation zone S side as the tray 2 moves on the upper guide rail 10 to the irradiation zone S side. By irradiation with an electron beam passing through the window 5, radiation irradiation crosslinking is performed at a predetermined temperature in an inert gas atmosphere having a low oxygen concentration.
[0024]
Here, since the crosslinking rate by radiation irradiation varies depending on the radiation dose and the irradiation time, good radiation crosslinking is performed by appropriately setting the passing speed of the conveyor 3 appropriately according to the radiation dose.
[0025]
Thereafter, the temperature of the article to be cross-linked R that has reached the irradiation zone S is further increased by radiation irradiation, but is then transported to the cooling zone C side where the distance is set to be relatively long and moved downstream. As a result, the temperature gradually decreases, and the crosslinking treatment is completed.
[0026]
In this way, the cross-linked objects R on all the trays 2, 2,. .
[0027]
As a result, a large amount of cross-linked material R can be continuously crosslinked by a single gas replacement, heating, and irradiation operation, so that excellent productivity can be exhibited, and industrial mass production. Is possible.
[0028]
In addition, when it is necessary to irradiate the object to be cross-linked R with a high irradiation dose, it is desirable not to apply a high dose at a time, but to irradiate several times intermittently. It is preferable that the cross-linked product R is again circulated from the cooling zone C side to the heating zone H side and irradiated multiple times.
[0029]
In the present embodiment, the processing zones I, II, VII, and VIII are set as the heating zone H, the processing zone III is set as the irradiation zone S, and the processing zones IV, V, and VI are set as the cooling zone C, respectively. However, it goes without saying that this setting may be appropriately changed according to the size of the container 1, the type of the object to be crosslinked R, the temperature and type of the atmospheric gas, the radiation dose, the installation position, and the like.
[0030]
4 to 6 are explanatory views of an embodiment in the case where a conveyor is arranged in the container as a transfer device, FIG. 4 is a front view, FIG. 5 is a plan view, and FIG. 6 is a side view. 12 is a conveyor made of a SUS mesh belt, and 13 is an infrared heater. The to-be-crosslinked object R is subjected to crosslinking treatment in the same manner as in the above-described embodiment except that the conveying means is changed from the tray to the conveyor 12. That is, after passing through the heating zone H, the article to be cross-linked R is subjected to crosslinking treatment in the irradiation zone S and then conveyed to the cooling zone C.
【The invention's effect】
In short, according to the present invention, an irradiated object made of a fluororesin or the like, which has been difficult in the prior art , can be continuously crosslinked in a uniform crosslinked state. Productivity is greatly improved compared to the method. As a result, it is possible to industrially produce a crosslinked product, and it is possible to exhibit excellent effects such as being able to provide a high-quality plastic material to the market at a low cost.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front (partly cross-sectional) explanatory view of an embodiment of an irradiation crosslinking apparatus used in the method of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view of a side surface (partial cross section) of an embodiment of an irradiation crosslinking apparatus used in the method of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory view showing an example of each processing zone formed in a container of an irradiation crosslinking apparatus used in the method of the present invention.
FIG. 4 is a front (partial cross-sectional) explanatory view of another embodiment of an irradiation crosslinking apparatus used in the method of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory plan view of another embodiment of an irradiation crosslinking apparatus used in the method of the present invention.
FIG. 6 is an explanatory view of a side surface (partial cross section) of another embodiment of an irradiation crosslinking apparatus used in the method of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Container 2 Tray 3 Conveying device 4 Infrared heater 5 Irradiation window 6 Radiation irradiation means 7 Vacuum drawing means 8 Atmospheric gas supply means 12 Conveyor 13 Infrared heater C Cooling zone H Heating zone S Irradiation zone R

Claims (5)

ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−パーフルオロ(アルキルビニルエーテル)共重合体及びテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体のいずれかからなる高分子材料の搬送装置を内部に有し、かつ、前記高分子材料を融点以上に加熱するための加熱ゾーン、該加熱ゾーンにて加熱された前記高分子材料に電離性放射線を照射するための照射ゾーン及び冷却ゾーンを備えた容器の内部を雰囲気ガスで満たし、
前記容器内において前記搬送装置を循環させて、前記照射ゾーンにおいて照射された高分子材料を前記冷却ゾーンから前記加熱ゾーンを経由して再度前記照射ゾーンにおいて電離性放射線を照射する工程を複数回繰り返すことで、該高分子材料の照射線量を0.1kGy 〜10MGy としたことを特徴とする照射架橋方法。
A high-molecular material conveying device comprising any of polytetrafluoroethylene, tetrafluoroethylene-perfluoro (alkyl vinyl ether) copolymer and tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer; An atmosphere gas fills the inside of a container provided with a heating zone for heating the molecular material to the melting point or higher, an irradiation zone for irradiating the polymer material heated in the heating zone with ionizing radiation, and a cooling zone. ,
The step of irradiating the ionizing radiation in the irradiation zone again in the irradiation zone is repeated a plurality of times by circulating the transport device in the container and again irradiating the polymeric material irradiated in the irradiation zone from the cooling zone through the heating zone. it is, radiation crosslinking method is characterized in that the irradiation ray amount of the polymer material and 0.1 kGy ~10MGy.
上記搬送装置は複数のトレイからなり、上記高分子材料は上記トレイに載置されて移動することを特徴とする請求項1記載の照射架橋方法。  2. The irradiation cross-linking method according to claim 1, wherein the transport device includes a plurality of trays, and the polymer material is placed on the tray and moves. 上記搬送装置はコンベアからなり、上記高分子材料はコンベアに載置されて移動することを特徴とする請求項1記載の照射架橋方法。  2. The irradiation cross-linking method according to claim 1, wherein the transfer device comprises a conveyor, and the polymer material is placed on the conveyor and moves. 上記雰囲気ガスは、酸素濃度100torr以下の不活性ガスであることを特徴とする請求項1記載の照射架橋方法。  2. The irradiation crosslinking method according to claim 1, wherein the atmospheric gas is an inert gas having an oxygen concentration of 100 torr or less. 上記容器は、チタン箔からなる照射窓を備え、当該照射窓を通して上記高分子材料に電離性放射線を照射することを特徴とする請求項1記載の照射架橋方法。  The irradiation cross-linking method according to claim 1, wherein the container includes an irradiation window made of a titanium foil, and the polymer material is irradiated with ionizing radiation through the irradiation window.
JP35709299A 1998-12-22 1999-12-16 Irradiation crosslinking method Expired - Fee Related JP4013428B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP35709299A JP4013428B2 (en) 1998-12-22 1999-12-16 Irradiation crosslinking method

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36528998 1998-12-22
JP10-365289 1998-12-22
JP35709299A JP4013428B2 (en) 1998-12-22 1999-12-16 Irradiation crosslinking method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2000239399A JP2000239399A (en) 2000-09-05
JP4013428B2 true JP4013428B2 (en) 2007-11-28

Family

ID=26580551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP35709299A Expired - Fee Related JP4013428B2 (en) 1998-12-22 1999-12-16 Irradiation crosslinking method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4013428B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3702801B2 (en) * 2001-03-14 2005-10-05 日立電線株式会社 Method for producing modified fluororesin
JP5928939B2 (en) * 2012-02-16 2016-06-01 住友電工ファインポリマー株式会社 Ionizing radiation irradiation apparatus and ionizing radiation irradiation method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2000239399A (en) 2000-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5368426B2 (en) Sterilization system for PET containers and bottles
JP5065362B2 (en) Particle beam processing equipment
US8980157B2 (en) Method and apparatus for aseptic moulding of containers of plastic material
JP4013428B2 (en) Irradiation crosslinking method
EP2462183B1 (en) Electron beam irradiation of bulk material solids
JP3659039B2 (en) Method for producing modified fluororesin
JP3836255B2 (en) Method for producing modified fluororesin
CN110291138A (en) Methods of producing polymeric materials
US3783115A (en) Process for the radiation treatment of polyethylene
JP3714173B2 (en)   Cross-linked fluororesin manufacturing apparatus and manufacturing method
JP3729078B2 (en) Method and apparatus for producing modified fluororesin
Kabanov et al. Radiation-induced ionic graft copolymerization at room temperature
JP4134527B2 (en) Method for crosslinking sheet-like material
JP4178150B2 (en) Radiation treatment method for polymer membrane, modified polymer membrane and fuel cell
JP3716735B2 (en)   Apparatus and method for producing modified fluororesin
WO1999061224A1 (en) Multiple-pass irradiation of polyolefin films
KR102937783B1 (en) Pretreatment Method and Pretreatment Device for Polymer Modification through Oxygen Removal after Radioactive Ray Irradiation
JP3726719B2 (en) Method for modifying polytetrafluoroethylene
JP4335844B2 (en) Radiation treatment method for polymer membrane and fluorine-containing polymer ion exchange membrane
JPH01148829A (en) Continuous production of rod or thin article
JP3690304B2 (en) Method for producing crosslinked fluororesin
JPH03123900A (en) Irradiation quantity controller
JP3736351B2 (en) Method and apparatus for producing modified fluorine resin
Kudoh et al. 4. Organic Materials
JPWO2023224043A5 (en)

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040813

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060928

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061024

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061222

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20061222

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070515

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070711

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070821

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070903

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4013428

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100921

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110921

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120921

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120921

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130921

Year of fee payment: 6

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees