SUKO-1

Radiasi dan Polimer Industri

Dengan kemajuan industrialisasi, polusi merupakan masalah krusial bagi umat manusia.Dalam upaya ramah lingkungan, yaitu untuk menjadikan dunia bebas polusi, teknologi radiasi mengambil posisi penting.Radiasi nuklir telah masuk ke dalam banyak proses kimia.'Polimerisasi', 'pencangkokan' dan 'pengawetan', semua proses kimia penting dalam bidang polimer, dapat dilakukan melalui teknik radiasi.Teknologi radiasi lebih disukai dibandingkan sumber daya energi konvensional lainnya karena beberapa alasan, misalnya reaksi yang besar serta kualitas produk yang dapat dikontrol, menghemat energi dan sumber daya, proses yang bersih, otomatisasi dan penghematan sumber daya manusia, dll. Selain itu, radiasi juga lebih disukai. juga merupakan teknik sterilisasi yang baik dibandingkan teknik sterilisasi konvensional lainnya.Radiasi polimernya dapat diterapkan di berbagai sektor.Dalam tinjauan ini, perhatian terutama terfokus pada empat sektor, yaitu teknologi biomedis, tekstil, listrik, dan membran.

Polimer

Dari zaman batu dan logam, kita telah sampai pada zaman energi nuklir dan polimer.Memang benar, kita hidup di dunia polimer.Itulah sebabnya para ilmuwan dan ahli teknologi menyebut era ini sebagai 'zaman polimer'.Dalam setiap langkah kehidupan kita sehari-hari, kita menemukan hal-hal yang merupakan hasil penelitian polimer.Penerapan polimer yang semakin luas dalam kehidupan sehari-hari selama beberapa dekade terakhir secara umum telah diakui sebagai berkah yang beragam oleh para ilmuwan dan ahli teknologi.Meskipun dimulai pada pertengahan abad yang lalu, pekerjaan di bidang kimia ini berlangsung begitu cepat dan penerapannya sangat berguna dan serbaguna, sehingga jumlah sistem polimer sangat banyak.

Tiga dekade terakhir juga menyaksikan munculnya radiasi nuklir sebagai sumber energi yang kuat untuk aplikasi pemrosesan kimia.Dengan demikian, dapat diterapkan di berbagai kawasan industri.Fakta bahwa radiasi dapat memulai reaksi kimia atau menghancurkan mikroorganisme telah menyebabkan penggunaan radiasi dalam skala besar untuk berbagai proses industri.Radiasi nuklir bersifat pengion, yang ketika melewati materi, menghasilkan ion positif, elektron bebas, radikal bebas, dan molekul tereksitasi.Penangkapan elektron oleh molekul juga dapat menimbulkan anion.Dengan demikian, sejumlah spesies reaktif tersedia untuk dimainkan oleh ahli kimia.

Proses berbasis radiasi memiliki banyak keunggulan dibandingkan metode konvensional lainnya.Untuk proses inisiasi, radiasi berbeda dengan inisiasi kimia.Dalam pemrosesan radiasi, tidak diperlukan katalis atau aditif untuk memulai reaksi.Umumnya dengan teknik radiasi, penyerapan energi oleh polimer tulang punggung memulai proses radikal bebas.Dengan inisiasi kimia, radikal bebas dihasilkan melalui penguraian inisiator menjadi fragmen-fragmen yang kemudian menyerang polimer basa sehingga menghasilkan radikal bebas.Sakurada [1] membandingkan efisiensi kedua proses dan memperkirakan bahwa jumlah radikal inisiasi yang sama dihasilkan dalam satuan waktu dengan dosis radiasi 1 rad/s atau inisiator kimia, misalnya benzoil peroksida, pada konsentrasi 0,01 M yang digunakan. .Namun inisiasi kimia dibatasi oleh konsentrasi dan kemurnian inisiator.Namun, dalam kasus pemrosesan radiasi, laju dosis radiasi dapat sangat bervariasi sehingga reaksi dapat dikontrol dengan lebih baik.Berbeda dengan metode inisiasi kimia, proses yang disebabkan oleh radiasi juga bebas dari kontaminasi.Inisiasi bahan kimia sering kali menimbulkan masalah yang timbul dari panas berlebih pada pemrakarsa.Namun dalam proses yang diinduksi radiasi, pembentukan situs radikal bebas pada polimer tidak bergantung pada suhu tetapi hanya bergantung pada penyerapan radiasi berenergi tinggi yang menembus oleh matriks polimer. Oleh karena itu, pemrosesan radiasi tidak bergantung pada suhu atau, dalam hal ini, dengan kata lain, kita dapat mengatakan ini adalah proses energi tanpa aktivasi untuk inisiasi.

Karena tidak diperlukan katalis atau bahan tambahan, kemurnian produk olahan dapat dipertahankan.Dengan pengolahan radiasi, berat molekul produk dapat diatur dengan lebih baik.Teknik radiasi juga mempunyai kemampuan inisiasi pada substrat padat.Produk jadi juga dapat dimodifikasi dengan teknik radiasi.

Namun, energi radiasi nuklir mahal meskipun sangat efisien dalam menghasilkan reaksi kimia.Biaya satuan energi radiasi terpasang jauh lebih tinggi dibandingkan biaya satuan energi panas atau listrik konvensional.Meskipun demikian, penerapan energi radiasi nuklir telah membuktikan keunggulan dan efektivitas biayanya dalam sejumlah proses kimia dibandingkan bentuk energi lain seperti energi panas atau listrik.Teknik radiasi memiliki efisiensi yang baik dalam hal daya dan hanya memerlukan ruang yang kecil untuk dipasang.

Penerapan radiasi pada polimer dapat diterapkan di berbagai sektor industri, yaitu biomedis, tekstil, listrik, membran, semen, pelapis, barang dari karet, ban dan roda, busa, alas kaki, percetakan, dirgantara dan industri farmasi.Dalam tinjauan ini, perhatian terutama difokuskan pada empat sektor: teknologi biomedis, tekstil, listrik dan membran.


Waktu posting: 12 Maret 2020