Crosslinking and Scission in Polymers (1990)

MOLECULAR WEIGHr CHANGES AND NE1WORK FORMATION BY SCISSION AND CROSSUNKING A. Charlesby 1 Introduction Main Chain Scission of Polymers ____________________________ _ ________________________ _ 1 Crosslinking ______ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . __ . . . . _ . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . ___ . . _. __ . . . . _. _. _____ . _____ . _ 4 5 Random Crosslinking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Enhanced Crosslinking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Other Forms of Crosslinking . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . _. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 Combined Crosslinking and Scission ___________ _________________ ______ _ ______________ . _. _. 11 Antioxidants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Fillers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . __ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . __ . . . 12 Crosslinking of Polymers in Solution ________________________________ . . ______________ . . . . __ 12 References _. __ _ 13 HIGH ENERGY RADIATION-AND UV UGHr-INDUCED CROSSLINKING AND CHAIN SCISSION w. Schnabel Introduction 15 Importance of Radiation-Induced Crosslinking and Main-Chain Scission in Linear Polymers ___________________________ _________________ 15 TYPes of Radiation and Radiation Sources _. ___________________________ . . . . . . . . . _ . . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . . . . . . _. _. _ . . __ . . . 16 Absorption of Radiation . . _ . . . . _ . . . . . . _ . . _ . . __ . _ . . . . . . . . ____ . . . _ . . . . . . . . . . . . __ . . . . _ . . . . . . . . . _ . . . . _ . . . . . . _ . . . _ . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . __ . . . . . . . . . . . _ . . . . . _____ . . . . . . . . . ___ . . . 16 General Aspects Concerning XL and CS in Linear Polymers ______________________ . _________ . _____ . _____ 22 Random and Specific Site Attacks . . . . . . . _. ____ . _ . . . _ . . . . . . . . . . __ . . . . . . . . . . . . . _ . . ___ . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . . _ . . . . . __ . . . . _ . . . . . . _ . . . . __ . ___ . . . . . . . . . . __ . . _ 22 Detection of XL and CS . . . _. _ . . . . . . . . . . . . . . . _. __ . . . _ . . . . . . . . . . . . ___ . . . . . . . __ . . . _ . . . _ . . . . . . . . ____ . . . . . . . . . . . . . . . . . . _ . . . . _ . . . . . _ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . __ . . . . . _ . . . . _ . . . . . _. _ . . . . _ . . . . . . . 22 Simultaneous XL and CS Mechanisms 25 Ion Beam-Induced Radiation Effects In Linear Polymers ____________________________________________________ .