Modifizierung von Polymerrohstoffen

Bei vielen polymeren Rohstoffen werden durch die Bestrahlung chemische Reaktionen ausgelöst, die das spätere Verarbeitungsverhalten stark beeinflussen. So können bei Polymeren von der molekularen Struktur gezielt Abbaureaktionen, Molekulargewichtsaufbau oder Langkettenverzweigungen eingeführt werden, die beispielsweise starken Einfluss auf die Rheologie von Polymeren haben.

Bei der Verarbeitung von Polypropylen (PP) wird durch den Zusatz eines bestrahlten Polypropylen-Granulats der Kristallisationsgrad erhöht. Durch diesen Nukleierungseffekt erstarrt PP sehr viel schneller; dies hilft Zykluszeiten zu verkürzen und die Größe der Kristallite im fertigen Bauteil wird beeinflusst. Daraus resultiert eine Erhöhung der Temperaturbeständigkeit, der Steifigkeit und der Schlagzähigkeit.

Führt man die Bestrahlung von PP unter Ausschluss von Sauerstoff durch, ändert sich die Molekularstruktur derart, dass sich die Schmelzenfestigkeit signifikant verbessert; eine Eigenschaft, die beim Aufschäumen wichtig ist. Ähnliche Effekte sind auch von PE bekannt.

Bei anderen polymeren Rohstoffen lässt sich durch Bestrahlung das Molekulargewicht gezielt und reproduzierbar modifizieren. Dies kann die Verarbeitungsrheologie der Produkte günstig beeinflussen.