La modificación del material es necesaria para obtener mejores propiedades del material según lo requerido en la industria de los plásticos. Una de las muchas formas de modificar polímeros es la reticulación de radiación beta. En la mayoría de los casos, los polímeros reticulados ofrecen mejores propiedades mecánicas y térmicas. Las fuentes de radiación beta para la reticulación industrial de polímeros son los aceleradores de haz de electrones, que permiten obtener altas dosis de radiación en poco tiempo. La radiación ionizante (radiación de haz de electrones) puede cambiar las propiedades macroscópicas y la estructura molecular de los materiales poliméricos. Los materiales termoplásticos demuestran una mejor resistencia a la deformación o flujo inducido por la temperatura, y no se funden después de la creación de enlaces de reticulación. Después de la reticulación, se mejoran la resistencia al impacto, la resistencia química, la tenacidad y la estabilidad térmica. Este estudio se centra en la reticulación por haz de electrones de varios tipos de polímeros. Aquí, se describen los polímeros individuales, al igual que los estudios ya realizados sobre su reticulación por radiación de haz de electrones.
El primer polímero utilizado en nuestro estudio es el polietileno. Los polietilenos son polímeros básicos, que representan más del 70% del consumo total de plásticos y son de bajo costo, fácilmente procesables y disponibles. Las aplicaciones típicas de estos polímeros incluyen empaque, artículos para el hogar, cuerdas de malla, aplicaciones médicas, cañas de pescar, tuberías de agua, etc. Elastómero, polietileno de alta densidad, y muchos otros. Después de la adición de enlaces cruzados en polietileno de baja densidad (LDPE), el material muestra un comportamiento plástico dúctil por debajo de su rango de fusión. Después de la fusión de todos los cristalitos, el comportamiento del LDPE se vuelve elastomérico. Se ha descubierto que los LDPE reticulados (XLDPE) tienen una amplia gama de aplicaciones en el campo de la producción: películas, láminas y espumas. Hoy en día, el LDPE, en la mayoría de los casos, ha sido reemplazado por XLDPE. El comportamiento de la deformación por calor del XLDPE es superior en comparación con el LDPE. La reticulación de LDPE puede iniciarse utilizando peróxido, introduciendo grupos de silano en el polietileno, o por radiación; Por ejemplo, haz de electrones o radiación de rayos gamma.
Se usó polietileno de alta densidad (HDPE) como un segundo polímero comercial, es un material termoplástico semicristalino que pertenece a la familia de las poliolefinas. Mehrjerdi et al. estudió HDPE, que contenía 2.5% en peso de negro de carbón (CB) y talco, completamente mezclado por el proveedor. Se dieron cuenta de que el CB demostró ser un aditivo eficaz para la mejora de la estabilidad térmica, mientras que tuvo una mala influencia en las propiedades mecánicas, especialmente en la resistencia al impacto. En el caso de la influencia del talco en las propiedades del material, se mejoraron la difusividad térmica y la conductividad, y la densidad específica y la tenacidad perpendicular a la dirección del flujo, mientras que la capacidad térmica específica de los compuestos disminuyó. Otra investigación se centró en el HDPE, que se centró en consideraciones críticas para el envejecimiento acelerado de los materiales de agua potable de polietileno de alta densidad; Esta fue la primera investigación que demostró la absorción y desorción de agua por medio de resina de HDPE y tuberías de agua potable de HDPE. Los científicos determinaron las condiciones de calidad del agua recomendadas para el envejecimiento acelerado de los materiales de polietileno, que luego insertaron en las tablas.