采用γ射线对医用级超高分子量聚乙烯(UHMWPE)进行辐照处理,利用电子自旋共振波谱仪(ESR)研究了辐照诱导自由基的种类及其在氩气和不同氧分压下的衰减行为.在氩气中,辐射诱导UHMWPE主要产生烷基自由基和烯丙基自由基,总的辐射化学产额约为0.48/100 eV.室温下烷基自由基的稳定性差,其寿命仅有1d左右.在含氧气氛中,自由基主要通过氧化反应而衰减,其衰减速率随氧分压的增加而增加,半衰期则由1×105 Pa氩气中的224.0 h降至5×105 Pa O2气中的1.8 h.根据此结果推算,室温下陷落在晶区的自由基迁移至微晶表面的速率非常快,仅需小时量级.
超高分子量聚乙烯 γ射线辐照 自由基 氧化