電離輻射與高聚物相互作用，聚合物吸收能量，通過(guò)電離、激發(fā)和一系列反應(yīng)而導(dǎo)致物理化學(xué)轉(zhuǎn)化，包括：
1、大分子主鏈間的輻射交聯(lián)：高聚物主鏈間通過(guò)化學(xué)鍵連接，直至三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成，分子量增加。
聚合物的輻射交聯(lián)相對(duì)于許多觀察到的物理性質(zhì)來(lái)說(shuō)是最重要的化學(xué)效應(yīng)，包括：彈性模量、密度、熔融行為。由于交聯(lián)的生成，材料中內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生關(guān)系到結(jié)晶區(qū)的損傷、消失。
2、大分子主鏈的輻射裂解（降解）；高聚物主鏈斷裂或降解，導(dǎo)致分子量變小，分子量趨于無(wú)規(guī)則分布，甚至成為低聚物，如聚異丁烯等。
3、氣體的釋放、不飽和鍵的生成與消亡；高聚物枝鏈中共價(jià)鍵斷裂產(chǎn)生主要產(chǎn)物H2、CH4、CO、CO2，高聚物在輻照時(shí)往往伴有不飽和度增加和衰減現(xiàn)象，乙烯基、亞乙烯基輻照中迅速消失，但也伴隨新的不飽和度生成（反式雙鍵），這是由于高分子鏈脫去小分子和自由基轉(zhuǎn)移的結(jié)果；伴隨輻射著色等現(xiàn)象。
4、異構(gòu)化、歧化反應(yīng)；順式反式的轉(zhuǎn)化。
5、輻射氧化等。
化學(xué)反應(yīng)和結(jié)構(gòu)的變化必然導(dǎo)致其高聚物物理結(jié)構(gòu)和性能的一系列轉(zhuǎn)化，如結(jié)晶度、熔融溫度、溶解度、機(jī)械和電學(xué)性能的變化。
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