يعد الربط المتقاطع للإشعاع أحد أقدم طرق الربط المتبادل بين كلوريد البوليفينيل ، وهو أيضًا أكثر طرق الربط المتبادل استخدامًا. استخدمت الولايات المتحدة واليابان ودول أخرى هذه الطريقة لإنتاج الأسلاك المعزولة PVC المتشابكة للإشعاع. لا يتم ربط مواد PVC العادية تحت تأثير الإشعاع ، وتخضع بشكل أساسي لتفاعلات إزالة الهيدروكلور والتحلل ، مما يؤدي إلى روابط مزدوجة مترافقة تجعل المنتج يتغير لونه. في عام 1959 ، اكتشف بينر وميلر لأول مرة أن المونومرات غير المشبعة متعددة الوظائف يمكن أن تقوي تفاعل التشابك للـ PVC تحت الإشعاع ، مما يجعل من الممكن تشابك إشعاع PVC. المونومرات غير المشبعة متعددة الوظائف المضافة هي بشكل أساسي ثلاثي ميثيل أولبروبان ثلاثي ميثاكريلات (TMPTMA) ، ثلاثي ميثيل البروبان ثلاثي أكريلات (TMPTA) ، إيزوسيانورات ثلاثي الأيزوسيانورات (TAIC) ، ثلاثي بروبيل سيانورات (TAC) ، رباعي إيثيلين جليكول ثنائي ميثاكريلات) دياكريلات (TPGDA) ، ديبروبيلين غليكول دياكريلات (DPGDA) إلخ.
على مر السنين ، كشف عدد كبير من الدراسات تدريجيًا عن مبدأ التفاعل والتغيرات الهيكلية في التشابك الإشعاعي لـ PVC ، وتمكنت من التحكم في هيكل وأداء منتجات PVC المتشابكة للإشعاع ، مما يجعل تقنية التشابك الإشعاعي لـ PVC تنضج بشكل متزايد .
يستخدم التشابك الإشعاعي PVC عمومًا شعاع 60Co-ray أو شعاع الإلكترون عالي الطاقة (EB) كمصدر للإشعاع ، ومونومر متعدد الوظائف غير مشبع كعامل تشابك ، ورد فعل التشابك هو تفاعل جذري حر ، ورابطة C-Cl من PVC تحت الإجراء من الانقسام الإشعاعي لتشكيل مراكز نشطة للجذور الحرة ، تولد المونومرات غير المشبعة متعددة الوظائف بشكل تفضيلي الجذور الحرة وتتبلمر ذاتيًا تحت إشعاع البدء الإشعاعي ، وتطعيم الجذور الحرة طويلة السلسلة PVC في نفس الوقت ، الهيكل الأساسي للربط المتبادل هو PVC- (عبر عامل ربط) -PVC.
VK شارما وآخرون. استخدم إشعاع حزمة الإلكترون (EB) للربط المتشابك اللين PVC ، ودرس تأثيرات ثلاثة عوامل تشابك - TMPTA و TEGDM و TEGDA على معدل التشابك والاستقرار الحراري للـ PVC الناعم. TBLS) كمثبت للنظام. تظهر النتائج أن 5 بالمائة TMPTA لها أفضل تأثير للربط المتبادل. عندما يكون الكسر الكتلي للهلام 60 في المائة ، تصل قوته الشد إلى 23.5 ميجا باسكال ، وهو ما يزيد بنحو 7 في المائة عن ذلك بدون الارتباط المتبادل. في الوقت نفسه ، يكون حجم PVC الناعم المتصالب هو المقاومة ودرجة حرارة التحلل يمكن أيضًا تحسينهما بشكل كبير.
راتنام وآخرون. اعتمد نفس طريقة الربط المتقاطع للإشعاع ، باستخدام TMPTA لربط PVC الصلب ، و Si TBLS كمثبت للنظام ، ودرس العلاقة بين محتوى الهلام وقوة الشد وصلابة PVC الصلب عندما كانت جرعة الإشعاع 20-200 كيلوغرام. في الوقت نفسه ، تم قياس Tg لجرعة الإشعاع البالغة 100kGy ، وأكد تحليل FTIR أن طريقة تشعيع حزمة الإلكترون يمكن أن تتجنب بشكل فعال حدوث تفاعل التدهور. وجدت الدراسة أنه عندما كانت جرعة الإشعاع 100 كيلوغرام ، وصل جزء كتلة الهلام إلى 85 في المائة ، وزاد تيراغرام من بولي كلوريد الفينيل الصلب المتقاطع بمقدار 2.5 درجة مقارنة بالعينة غير المترابطة. في الوقت نفسه ، يُظهر البحث حول خصائص PVC الصلب المرتبط بالإشعاع أن قوة الشد والصلابة لعينات PVC الصلبة المرتبطة بكمية مناسبة من عامل الربط المتقاطع (4 بالمائة) قد تحسنت بشكل كبير. عندما يصل الكسر الكتلي للهلام إلى 80 بالمائة ، تصل مقاومة الشد إلى الحد الأقصى لقيمة 55 ميجا باسكال ، وهو أعلى بنسبة 30 بالمائة من ذلك بدون تشابك. في هذا الوقت ، زادت صلابة PVC الصلب أيضًا بحوالي 13 بالمائة ، وأظهرت اتجاهًا تصاعديًا مع زيادة جزء كتلة الهلام.
التشابك الإشعاعي لـ PVC هو تفاعل معقد للغاية ، بما في ذلك بشكل أساسي الربط المتشابك لـ PVC ، والتدهور ، وإزالة حمض الهيدروكلوريك. يتم تحقيق تأثير العوامل المختلفة على التشابك الإشعاعي لـ PVC من خلال التأثير على العلاقة التنافسية بين الثلاثة. تتأثر عملية تفاعل الارتباط المتشابك للإشعاع PVC بالعديد من العوامل: جرعة الإشعاع ودرجة حرارة الإشعاع وجو التفاعل وعامل الربط المتشابك والملدنات والحشو والمعالجة المساعدة. بالمقارنة مع طريقة الربط الكيميائي ، فإن طريقة الربط المتبادل للإشعاع لها العديد من المزايا وتستخدم على نطاق واسع في صناعة الأسلاك والكابلات.
تتميز منتجات PVC المتشابكة بالإشعاع بأداء ممتاز وكفاءة إنتاج عالية وتوفير للطاقة ولا تلوث بيئي. مع اهتمام الناس بالقضايا البيئية وتقدم تكنولوجيا الإشعاع ، لا بد أن تجذب تقنية الربط المتبادل لإشعاع PVC المزيد والمزيد من الاهتمام.