電子線加工でよく扱われる材料にポリエチレン(PE)があります。PEに対して電子線照射試験を実施したデータをもとに、電子線架橋に影響する因子について紹介していきます。
今回はその3として、表面酸化の影響が電子線架橋やPEの厚み方向にどのように影響を及ぼしているのか、また、電子線架橋が与えるPEの機械特性への影響や耐熱性の向上について紹介します。

電子線照射試験を実施していると、目的とする反応以外の副反応の影響で思いがけない変化が起こることがあります。
例えば、架橋目的で照射した樹脂の変色や、電子線による発熱・放電現象によって樹脂が変形してしまうことなどです。
電子線照射試験の際に、気をつけなければならない事象とその対策例を紹介します。

空気中で高分子材料に放射線照射を行うと表面部分は必ず酸化されると言って間違いありません。放射線酸化が起こると材料特性が変わったり、嫌な臭いを発したりと製品化する際に問題になる場合があります。ここでは、どんな条件で放射線照射をすると、どの程度酸化が進むかなどを説明します。

電子線照射を工業的に使用する場合、照射雰囲気は通常空気中で実施しますが、塗料やインクなどを電子線硬化する場合は、不活性ガス雰囲気で実施します。その理由は、塗膜の表層部のみは空気中の酸素と反応して硬化反応が進まないためです。また、架橋反応でも空気中照射では、硬化反応と同様に表層部は架橋反応が阻害されます。