고분자 재료의 방사선 화학 개론

1. 방사선 개론 9
2. 고분자 재료의 방사선 화학 19
2.1. 고분자 재료의 방사선 화학 기초 21
2.2. 방사선 가교 25
2.3. 방사선 분해 및 산화 37
2.4. 방사선 그라프트 41
3. 방사선 음용 연구 49
3.1. 이차전지용 분리막 51
3.2. 연료전지용 고분자 전해질막 54
3.3. 탄소 소재 57
3.4. 고분자 복합재료 59
3.5. 천연고분자 61

[ 저자서문 ]
본 교재의 내용은 방사선 조사 기술에 의한 고분자 소재의 대표 적인 화학 반응들을 선정하여, 독자들에게 기본적인 개념 학습 및 이해를 증진하기 위한 목적으로 기술하였으며 방사선 조사 기술에 의한 최근 연구 동향 및 응용 부분을 간략히 서술함으로써 독자들이 흥미를 느낄 수 있도록 하였으나, 독자들의 이해에 미흡한 부분도 있을 것으로 생각한다.

방사선이란 물질이나 공간을 통한 에너지 흐름으로 정의되며, 물질을 이온화시킬 수 있는 능력에 따라 이온화 방사선과 비이온화 방사선으로 나눌 수 있다. 이온화 방사선에는 감마선, X-선, 베타선, 전자선, 알파 선, 이온빔 등이 있으며, 비이온화 방사선에는 가시광선, 자외선, 적외선, 마이크로웨이브 등이 있다. 본 교재에서는 이온화 방사선에 대하여 기술하 고자 하며 앞으로 방사선은 모두 이온화 방사선을 말한다.
고분자 재료의 화학반응에 사용되는 방사선은 60 Co과 같은 방사성 동위원소로부터 발생하는 감마선, 전자 가속기로부터 발생하는 전자빔, 전자빔으로부터 전환되는 X-선, 이온 가속기로부터 발생하는 이온빔 등이 있다. 상업적으로 사용되는 대부분의 방사선 장치들은 주로 100 keV ~ 10 MeV 사이의 에너지를 가지고 있다. 대부분 분자들의 이온화 퍼텐셜 (ionization potential)은 15 eV 이하이기 때문에 분자들의 이온화 반응이 주반응이라고 생각할 수 있다(그림 1.1). 이온화 반응 시에 발생한 2차 전자는 다시 다른 분자들과 충돌하여 이온화 혹은 여기 반응을 유도하게 된다. 이때 방사선에 의하여 발생하는 이온화 및 여기 종들은 다양한 반응을 유도하게 된다.