[На предыдущую главу]

Используемые органические растворители, хотя и различаются по физико-химическим и термодинамическим свойствам (параметр растворимости для некоторых из них различается более чем вдвое), весьма эффективны, они растворяют низкомолекулярные фракции полипропилена при комнатной температуре. Поэтому, как и следовало ожидать, эффект сенсибилизации проявляется уже при низких температурах. Можно видеть (табл. 1), что сенсибилизация треков в облученном ионами ксенона полипропилене наступает при комнатной температуре за довольно короткое время обработки. Причем все растворители приводят к одной и той же величине эффекта сенсибилизации, так как эффективный диаметр пор мембран для каждого типа полипропилена примерно одинаков. Повышение температуры, как показывают экспериментальные данные (табл. 2), не вызывает увеличения сенсибилизирующего эффекта – дальнейшего увеличения скорости травления треков не наблюдается. Поэтому нет необходимости в проведении данного процесса при повышенной температуре, тем более что проведение сенсибилизации растворителем при высокой температуре опасно, так как применяемые растворители являются веществами легколетучими и, вследствие этого, пожароопасными.

На рис. 1 приведены данные о влиянии времени обработки в растворителе (бензине) при комнатной температуре на скорость травления треков ионов ксенона в полипропилене, позволяющие установить его оптимальное значение: 3–5 мин. Аналогичные результаты наблюдаются для всех исследованных растворителей. Выбор данного интервала объясняется следующим. За меньшее время обработки сенсибилизация малоэффективна, использование же большего значения не является целесообразным, поскольку это не приводит к увеличению сенсибилизирующего эффекта. Кроме того, длительная обработка полипропиленовых пленок в органических растворителях может привести к их значительному набуханию или даже частичному растворению. Таким образом, оптимальный режим химической сенсибилизации, приводящий к повышению травимости треков в ПП-пленках, облученных ускоренными тяжелыми ионами, заключается в обработке органическими соединениями, растворяющими низкомолекулярные гомологи полипропилена, при комнатной температуре в течение 3–5 мин.

Характерно, что после обработки растворителями возрастает скорость травления пленок с поверхности, о чем свидетельствует меньшая толщина получаемых мембран по сравнению с контрольным образцом (табл. 1). Это обусловлено тем, что применяемые растворители, вызывая набухание полипропилена, приводят к его пластификации. Повышенная скорость травления поверхностного слоя материала снижает избирательность травления треков, в результате чего происходит формирование конусных пор (рис. 2а) с большим разбросом диаметров по величине. Чтобы избежать этого нежелательного явления необходимо удалять абсорбированный растворитель из матрицы полимера. Растворитель не удаляется полностью при высушивании пленок при комнатной температуре, в результате чего форма пор мембран остается конусной (рис. 2б). Десорбция растворителя происходит лишь при повышенной температуре. Так, прогрев при 40°С в течение 60 мин сенсибилизированной в растворителе пленки приводит к уменьшению конусности пор (рис. 2в).

[На следующую главу] [На Содержание]

Copyright ©