通过辐照接枝方法可以将多种官能团连接到聚合物材料上,同时又可以保持基础材料本身的大部分性能特点,特别是力学机械性能,因此可以得到更加稳定的高分子型吸附材料。
土耳其Hacettepe大学的Pınar Akkas Kavaklı和日本原子能研究院(Japan Atomic Energy Agency)的Noriaki Seko等人,采用电子束辐照接枝的方法,对聚乙烯涂覆的聚丙烯无纺织物作为主链聚合物进行改性,来制备高效的新型吸附材料。
整个改性过程分为三步完成。首先将基础聚合物在氮气环境下,采用200kGy电子束进行辐照,将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝到无纺织物上,然后用3,3’-亚氨基二丙腈(NH(-CH2-CH2-CN)2,IDPN)的乙醇溶液在80oC下进行改性,最后采用6%羟胺(NH2OH•HCl))含量的甲醇/水的1:1混合溶液对悬挂的腈官能团进行偕胺肟化。
电子束辐照是在氮气环境下室温进行的,采用了帘布状电子加速器,操作电压是2MeV,电流1mA。GMA是10%浓度的甲醇和水混合溶液。
最后一步中,接枝了亚氨基二丙腈的无纺织物被浸到80oC的羟胺溶液中,将氰基转变为偕胺肟基团,反应时间介于0.5-2小时。在偕胺肟化反应完成后,再采用2.5%的KOH水溶液在80oC处理2小时,之后采用纯水进行清洗直到不含任何碱性物质。