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近年来γ-射线辐射诱导接枝技术，作为改善聚合物材料表面性能的方法，得到了广泛的应用。本论文将此技术应用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚四氟乙烯(PTFE)多孔膜材料的接枝改性中。通过对PET膜和树脂颗粒辐射接枝丙烯酸甲酯(MA)及丙烯酸丁酯(BA)的研究，制备出了PET的共混增容剂。采用共辐射接枝技术，在PTFE多孔膜表面接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)，然后用三乙烯四胺(TETA)和乙二胺(EDA)作为氨基化试剂，与接枝链GMA开环反应，制得新型的，以PTFE多孔膜为基材的螯合离子吸附材料，研究了其对Pb2+、Cu2+、Ni2+等金属离子的吸附性能。具体研究成果如下:
1.以实现PET的自增容增韧改性为目的，研究MA单体在PET薄膜和树脂颗粒上的接枝聚合。首先研究了溶剂效应、阻聚剂浓度、吸收剂量和剂量率等条件对MA单体在聚合物薄膜上的辐射接枝行为的影响。由于甲醇能够较好的溶解阻聚剂FeSO4，并且有较高的溶度参数，可对PET基材进行很好的溶胀，实验证明甲醇是最适合PET-g-MA接枝体系的溶剂。以甲醇为溶剂，FeSO4浓度为0.33 wt％，剂量率为16 Gy/min，单体浓度为20％，吸收剂量为24 kGy时，接枝率可以达到65％，薄膜厚度变化明显。与此相比，MA单体在PET树脂颗粒上的接枝率低很多，不到1％，但是PET与乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯(E-MA-GMA)三元无规共聚物弹性体的共混体系(PET/E-MA-GMA)中，加入8wt％的PET-g-PMA后，抗冲击强度从14.78kJ/m2增加到了19.36 kJ/m2，提高了近30％，断面扫描电镜照片亦说明，PET-g-PMA的加入改善了PET/E-MA-GMA体系的两相界面相容性。丙烯酸丁酯(BA)在PET树脂上的接枝率与MA类似，当PET/E-MA-GMA的共混体系加入了少量PET-g-PBA的改性树脂颗粒后，抗冲击强度和两相界面均得到明显改善。
2.以PTFE多孔膜为基材，以丙酮为溶剂， GMA作为接枝单体，得到接枝率高达100％的PTFE-g-GMA薄膜。用三乙烯四胺与之开环反应，获得氨基密度为2.12 mmol/g的新型离子螯合吸附分离材料，并对其进行了FT-IR、SEM、TG等表征。FT-IR结果表明，氨基改性后的多孔膜，环氧基团的特征峰消失。SEM显示，多孔膜表面接枝物及离子螯合吸附分离材料表面高度粗糙。实验研究证明，离子螯合吸附材料的的疏水性能要优于未经改性的PTFE多孔膜，这是由于表面粗糙结构引起的材料表面由疏水变得更为疏水，以至于成为超疏水表面。通过相应的吸附试验，考察了Pb2+、Cu2+、Ni2+等金属离子的吸附效果，试验研究，证明螯合吸附材料对Pb2+、Cu2+、Ni2+均有较好的吸附分离效果。与TETA和EDA改性的离子螯合吸附材料的吸附性能进行了比较，发现相关金属离子的吸附性能略有差异。在吸附有色离子Cu2+的时候，螯合吸附材料很快由无色变为蓝色，因此，可以用于快速检测工业废水中的微量Cu2+。