核能开发及核设施退役过程中产生的表面放射性污染对环境、人体和其它生物产生巨大危害。表面放射性污染去污是核能开发利用和核设施退役需要解决关键问题之一。可剥离膜去污法是目前报道得较多且有效的表面放射性污染去污技术。但大都在常温下使用,无法满足低温去污要求。本研究针对低温地区表面放射性污染的去污、核应急与防护的需求,利用资源丰富、可再生的羟丙基甲基纤维素、杨梅单宁等生物质,以及拥有优良成膜性能和大量活性官能团的聚乙烯乙酸酯为原料,通过接枝和复合改性技术制备了在低温下能喷施、成膜且可剥离、高效去污的两种低温去污剂。系统研究了聚乙烯乙酸酯、羟丙基甲基纤维素接枝醋酸乙烯酯共聚物、杨梅单宁、十二烷基磺酸酸钠、谷氨酸及柠檬酸等质量分数、溶剂种类和浓度、环境温度和湿度、污染时间和污染材料表面粗糙度等因素对两种去污剂的低温喷施性、流动性、成膜性及可剥离性的影响。研究了去污剂组成及去污工艺条件对陶瓷、玻璃、聚乙烯、不锈钢等污染板上模拟放射性U(VI)污染的去污特性和成膜时间影响。优化了去污剂组成和去污工艺条件。采用红外光谱、X射线能谱、扫描电镜、热分析等现代测试技术对去污剂合成、改性及去污机理进行了分析,主要研究结果如下:(1)随着聚乙烯乙酸酯、杨梅单宁和十二烷基磺酸钠等质量分数的提高,聚乙烯乙酸酯基去污剂的去污率增高、成膜时间降低;随着环境相对湿度的上升,去污率略有升高,成膜时间逐渐上升;随着环境温度在-10℃~0℃范围内上升,去污率随之上升,成膜时间逐渐下降。污染时间对去污率没有明显影响。不同种类的污染板面对去污剂的去污率的影响,与污染板面的粗糙度有较大的关系。陶瓷、玻璃、不锈钢等板面的粗糙度相对较小,去污率较高。而聚乙烯塑料板面的粗糙度相对较高,其去污率最低。在优化的条件下去污剂在玻璃、陶瓷、塑料及不锈钢四种不同污染板表面上的去污率最大,分别为96.89%、97.12%、90.07%和95.23%。去污膜表面存在一些孔隙有助于去污剂对铀酰离子的吸附去污。聚乙烯乙酸酯基去污剂的去污机理是去污剂对铀污染的吸附、粘连等物理作用以及去污剂中的羟基、羰基、磺酸基对放射性核素铀的络合作用等共同作用的结果。(2)当羟丙基甲基纤维素与醋酸乙烯酯的投料比为2:3、接枝时间为6h时接枝产率最高。羟丙基甲基纤维素接枝醋酸乙烯酯共聚物在乙醇/水(9:1)溶剂中形成均匀透明的溶胶,当温度大于-20℃时溶胶流动性较好。在-5℃条件下,接枝共聚物的质量浓度在5%~40%范围内升高,溶胶的粘度从194.5mPa.s升高到384.9mPa.s;当质量浓度在20%~30%范围内时接枝共聚物溶胶的可喷施性、成膜性能以及膜剥离性能均良好。接枝改性使接枝共聚物膜的拉伸强度从6.02N提升到45.5N。(3)随着羟丙基甲基纤维素接枝共聚物、杨梅单宁、十二烷基磺酸钠、谷氨酸、柠檬酸等质量分数以及溶剂中乙醇体积分数增加,去污剂的去污率小幅度增加,成膜时间小幅度降低。随着环境温度在-10℃~-2℃范围内的增加去污率有着小幅度的提高,而成膜时间有所下降。随着环境相对湿度在30%~80%范围上升,去污剂的去污率略有提高,成膜时间也逐渐增加。污染时间对去污剂的去污率几乎没有影响。玻璃、不锈钢、陶瓷三种材料的表面粗糙度低于塑料板;去污剂在玻璃、不锈钢、陶瓷板及塑料板表面的去污率分别达到了97.89%、94.56%、92.02%,90.02%,成膜时间均在12小时以内。优化的去污剂组成为:20%质量浓度的羟丙基甲基纤维素接枝共聚物、质量分数为5%杨梅单宁、4%十二烷基磺酸钠、5%谷氨酸,90%体积分数的乙醇溶剂。去污前后羟丙基甲基纤维素接枝共聚物膜在350℃和308℃出现最大失重速率峰。在氮气气氛中燃烧的总失重率分别为81.2%和70.01%。羟丙基甲基纤维素接枝共聚物基去污剂对于U(VI)污染的去污机理除了物理的粘附外,还包括羟基络合、羰基络合、磺酸基的络合、羧基络合等作用和十二烷基磺酸钠的离子交换作用。