CR-39
![]() Полимерная структура
| |
Имена | |
---|---|
Другие имена
2,5,8,10-Тетраоксатридек-12-еновая кислота, 9-оксо-, 2-пропен-1-иловый эфир, гомополимер
| |
Идентификаторы | |
Сокращения | ПАДК |
Характеристики | |
Плотность | 1.31 |
Показатель преломления ( n D )
|
1.498 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
![]() Структура мономера
| |
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК
2-(2-проп-2-еноксикарбонилоксиэтокси)этилпроп-2-енилкарбонат
| |
Другие имена
аллилдигликолькарбонат (ADC); диэтиленгликольбисаллилкарбонат
| |
Идентификаторы | |
| |
ПабХим CID
|
|
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|

Поли(аллилдигликолькарбонат) (PADC) — это пластик , обычно используемый при производстве очковых линз наряду с материалом ПММА ( полиметилметакрилат ). Мономер — аллилдигликолькарбонат (ADC). Термин CR-39 технически относится к мономеру ADC, но чаще используется для обозначения готового пластика.
Аббревиатура означает «Columbia Resin #39», которая была 39-й формулой термореактивного пластика, разработанного в рамках проекта Columbia Resins в 1940 году. [ 1 ]
Первое коммерческое использование мономера CR-39 (ADC) заключалось в создании из армированного стекловолокном пластика топливных баков для бомбардировщиков B-17 во время Второй мировой войны, что позволило снизить вес и увеличить дальность полета бомбардировщика. После войны калифорнийской компании Armorlite Lens Company приписывают производство первых очковых линз CR-39 в 1947 году. Пластик CR-39 имеет показатель преломления 1,498 и число Аббе 58. В настоящее время CR-39 является товаром коммерческого назначения. маркированный продукт PPG Industries . [ 2 ]
Альтернативное использование включает очищенную версию, которая используется для измерения нейтронного излучения (типа ионизирующего излучения ) в нейтронной дозиметрии .
Хотя CR-39 является разновидностью поликарбоната, его не следует путать с общим термином « поликарбонат », прочным гомополимером , обычно изготавливаемым из бисфенола А. [ 3 ]
Синтез
[ редактировать ]CR-39 получают путем полимеризации ADC в присутствии диизопропилпероксидикарбоната (IPP) инициатора . Наличие аллильных групп позволяет полимеру образовывать поперечные связи ; таким образом, это термореактивная смола. График полимеризации мономеров ADC с использованием IPP обычно длится 20 часов при максимальной температуре 95 °C. Повышенную температуру можно обеспечить с помощью водяной бани или печи с принудительной вентиляцией.
Пероксид бензоила (БПО) представляет собой альтернативный органический пероксид , который можно использовать для полимеризации ADC. Чистый пероксид бензоила является кристаллическим и менее летучим, чем диизопропилпероксидикарбонат. Использование BPO приводит к получению полимера с более высоким индексом желтизны, а перекись растворяется в ADC при комнатной температуре дольше, чем IPP.
Приложения
[ редактировать ]Оптика
[ редактировать ]CR-39 прозрачен в видимом спектре и почти полностью непрозрачен в ультрафиолетовом диапазоне. [ 4 ] Он обладает высокой стойкостью к истиранию , фактически самой высокой стойкостью к истиранию/царапинам среди всех оптических пластиков без покрытия. CR-39 весит примерно половину веса стекла , его показатель преломления лишь немного ниже, чем у крон-стекла , а его высокое число Аббе обеспечивает низкую хроматическую аберрацию , что в целом делает его выгодным материалом для очков и солнцезащитных очков . Широкая цветовая гамма может быть достигнута путем окрашивания поверхности или объема материала. CR-39 также устойчив к большинству растворителей и других химикатов, гамма-излучению , старению и усталости материала . Он может выдержать небольшие горячие искры от сварки , чего не может сделать стекло. Его можно использовать непрерывно при температуре до 100 °C и до одного часа при температуре 130 °C. [ нужна ссылка ]
Обнаружение радиации
[ редактировать ]
В приложениях для обнаружения радиации CR-39 используется в качестве твердотельного детектора ядерных треков (SSNTD) для обнаружения присутствия ионизирующего излучения . Энергичные частицы, сталкивающиеся со структурой полимера, оставляют за собой след разорванных химических связей внутри CR-39. При погружении в концентрированный раствор щелочи (обычно гидроксида натрия ) ионы гидроксида атакуют и разрушают структуру полимера, вытравливая большую часть пластика с номинально фиксированной скоростью. Однако вдоль путей повреждения, оставленного взаимодействием заряженных частиц, концентрация радиационного повреждения позволяет химическому агенту атаковать полимер быстрее, чем в объеме, обнажая пути следов ионов заряженных частиц . Таким образом, полученный травленый пластик содержит постоянную запись не только о местоположении излучения на пластике, но также дает спектроскопическую информацию об источнике. В основном используется для обнаружения альфа-излучение испускающих радионуклидов, (особенно радон ), свойства радиационной чувствительности CR-39 также используются для обнаружения протонов и нейтронов. дозиметрия и исторические исследования космических лучей .
Способность CR-39 фиксировать местоположение источника радиации даже при чрезвычайно низких концентрациях используется в авторадиографических исследованиях с альфа-частицами. [ 5 ] и для (сравнительно дешевого) обнаружения альфа-излучателей, таких как уран. [ 6 ] Обычно тонкий срез биологического материала фиксируется на CR-39 и хранится в замороженном виде в течение периода времени от месяцев до лет в среде, максимально защищенной от возможных радиологических загрязнений. Перед травлением биологический образец фотографируют с помощью прикрепленного детектора CR-39, при этом обращают внимание на то, чтобы были отмечены предписанные отметки местоположения на детекторе. После процесса травления используется автоматическое или ручное «сканирование» CR-39 для физического обнаружения зарегистрированного ионизирующего излучения, которое затем можно сопоставить с положением радионуклида внутри биологического образца. Другого неразрушающего метода точного определения местоположения следовых количеств радионуклидов в биологических пробах при таких низких уровнях выбросов не существует.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Оптическая продукция» . Корпоративный портал.ppg.com. Архивировано из оригинала 13 июня 2009 г. Проверено 15 сентября 2012 г.
- ^ «Оптическая продукция» . Корпоративный портал.ppg.com. Архивировано из оригинала 19 апреля 2006 г. Проверено 15 сентября 2012 г.
- ^ «Полевое исследование» (PDF) . Дтик.мил. Архивировано (PDF) оригинала 2 октября 2012 г. Проверено 16 сентября 2012 г.
- ^ "OptiCampus.com - Диаграммы спектрального пропускания" . opticampus.opti.vision . Проверено 9 марта 2019 г.
- ^ Количественный метод определения биораспределения альфа-радионуклидов с использованием криосрезов всего тела и авторадиографии с альфа-треками. Архивировано 14 октября 2013 г. в Wayback Machine. Себриан, Д., Морсильо, Массачусетс; Радиационная дозиметрия, CIEMAT Ср. Комплутенсе 22; 28040-Мадрид Испания.
- ↑ Басби Басби Крис и Уильямс Дай, Дополнительные доказательства наличия обогащенного урана в управляемом оружии, используемом израильскими военными в Ливане в июле 2006 года: анализ воздушного фильтра машины скорой помощи. Архивировано 24 декабря 2012 г. в Wayback Machine Green Audit Research Note 7/2006, 3 ноября. 2006.