Cross-linking radiasi adalah salah satu metode cross-linking PVC paling awal, dan juga merupakan metode cross-linking yang paling banyak digunakan. Amerika Serikat, Jepang dan negara-negara lain telah menggunakan metode ini untuk memproduksi kabel berisolasi PVC cross-linked radiasi. Bahan PVC biasa tidak terikat silang di bawah aksi radiasi, dan terutama mengalami reaksi dehidroklorinasi dan degradasi, menghasilkan ikatan rangkap terkonjugasi yang membuat produk berubah warna. Pada tahun 1959, Pinner dan Miller pertama kali menemukan bahwa monomer tak jenuh multifungsi dapat memperkuat reaksi ikatan silang PVC di bawah radiasi, sehingga memungkinkan untuk mengikat radiasi PVC. Monomer tak jenuh multifungsi yang ditambahkan terutama trimetilolpropana trimetakrilat (TMPTMA), trimetilolpropana triakrilat (TMPTA), triallyl isocyanurate (TAIC), triene Propyl cyanurate (TAC), Tetraethylene glycol dimethacrylate (TEGDM), Tetraethylene glycol diacrylate (TEG-DA), Tripropylene glycol diacrylate (TEG-DA), diakrilat (TPGDA), Dipropilen glikol diakrilat (DPGDA), dll.
Selama bertahun-tahun, sejumlah besar penelitian secara bertahap mengungkapkan prinsip reaksi dan perubahan struktural dalam ikatan silang radiasi PVC, dan telah mampu mengontrol struktur dan kinerja produk PVC ikatan silang radiasi, membuat teknologi ikatan silang radiasi PVC semakin matang. .
Ikatan silang radiasi PVC umumnya menggunakan 60Co-ray atau sinar elektron berenergi tinggi (EB) sebagai sumber radiasi, monomer tak jenuh multifungsi sebagai agen pengikat silang, reaksi ikatan silang adalah reaksi radikal bebas, dan ikatan C-Cl PVC di bawah aksi radiasi Pembelahan untuk membentuk pusat aktif radikal bebas, monomer tak jenuh multifungsi secara istimewa menghasilkan radikal bebas dan polimerisasi sendiri di bawah inisiasi radiasi, dan mencangkok ke radikal bebas rantai panjang PVC pada saat yang sama, struktur ikatan silang dasar adalah PVC- (silang -agen penghubung) -PVC.
VK SHARMA dkk. menggunakan radiasi berkas elektron (EB) untuk mengikat silang PVC lunak, dan mempelajari efek dari tiga zat pengikat silang—TMPTA, TEGDM dan TEGDA pada laju pengikatan silang dan stabilitas termal PVC lunak. TBLS) sebagai penstabil sistem. Hasilnya menunjukkan bahwa 5 persen TMPTA memiliki efek cross-linking terbaik. Ketika fraksi massa gel adalah 60 persen , kekuatan tariknya mencapai 23,5 MPa, yaitu sekitar 7 persen lebih tinggi daripada tanpa ikatan silang. Pada saat yang sama, volume PVC lunak yang terhubung silang adalah Resistivitas dan suhu dekomposisi juga dapat ditingkatkan secara signifikan.
Ratnam dkk. mengadopsi metode ikatan silang radiasi yang sama, menggunakan TMPTA untuk menyambungkan PVC keras, dan Si TBLS sebagai penstabil sistem, dan mempelajari hubungan antara kandungan gel dan kekuatan tarik dan kekerasan PVC keras ketika dosis radiasi 20-200 kGy. Pada saat yang sama, Tg dosis radiasi 100kGy diukur, dan analisis FTIR menegaskan bahwa metode penyinaran berkas elektron dapat secara efektif menghindari terjadinya reaksi degradasi. Studi ini menemukan bahwa ketika dosis radiasi adalah 100kGy, fraksi massa gel mencapai 85 persen , dan Tg dari PVC kaku terikat silang meningkat 2,5 derajat dibandingkan dengan sampel yang tidak terikat silang. Pada saat yang sama, penelitian tentang sifat-sifat radiasi PVC keras ikatan silang menunjukkan bahwa kekuatan tarik dan kekerasan sampel PVC keras ikatan silang dengan jumlah zat pengikat silang yang tepat (4 persen ) meningkat secara signifikan. Ketika fraksi massa gel mencapai 80 persen , kekuatan tarik mencapai nilai maksimum 55MPa, yang 30 persen lebih tinggi daripada tanpa ikatan silang. Pada saat ini, kekerasan PVC keras juga meningkat sekitar 13 persen , dan menunjukkan tren yang meningkat dengan meningkatnya fraksi massa gel.
Ikatan silang radiasi PVC adalah reaksi yang sangat kompleks, terutama termasuk ikatan silang PVC, degradasi, dan penghilangan HCl. Pengaruh berbagai faktor pada ikatan silang radiasi PVC dicapai dengan mempengaruhi hubungan kompetitif di antara ketiganya. Proses reaksi pengikatan silang radiasi PVC dipengaruhi oleh banyak faktor: dosis radiasi, suhu radiasi, atmosfer reaksi, zat pengikat silang, plasticizer, pengisi dan bantuan pemrosesan. Dibandingkan dengan metode cross-linking kimia, metode cross-linking radiasi memiliki banyak keunggulan dan banyak digunakan dalam industri kawat dan kabel.
Produk PVC cross-linked radiasi memiliki kinerja yang sangat baik, efisiensi produksi yang tinggi, hemat energi dan tidak ada pencemaran lingkungan. Dengan perhatian orang terhadap masalah lingkungan dan kemajuan teknologi radiasi, teknologi cross-linking radiasi PVC pasti akan menarik lebih banyak perhatian.
