방사선 가교는 최초의 PVC 가교 방법 중 하나이며 가장 널리 사용되는 가교 방법이기도 합니다. 미국, 일본 및 기타 국가에서는 이 방법을 사용하여 방사선 가교 PVC 절연 전선을 생산했습니다. 일반 PVC 소재는 방사선의 작용에 의해 가교되지 않고 주로 탈염소화 및 분해 반응을 거쳐 공액 이중 결합을 일으켜 제품을 변색시킵니다. 1959년 Pinner와 Miller는 다관능성 불포화 단량체가 방사선 하에서 PVC의 가교 반응을 강화하여 PVC 방사선을 가교할 수 있다는 것을 처음 발견했습니다. 첨가되는 다관능성 불포화 단량체는 주로 트리메틸올프로판 트리메타크릴레이트(TMPTMA), 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA), 트리알릴 이소시아누레이트(TAIC), 트리엔 프로필 시아누레이트(TAC), 테트라에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트(TEGDM), 테트라에틸렌 글리콜 디아크릴레이트(TEG-DA), 트리프로필렌 글리콜입니다. 디아크릴레이트(TPGDA), 디프로필렌글리콜디아크릴레이트(DPGDA) 등
수년에 걸쳐 많은 연구에서 PVC의 방사선 가교 결합의 반응 원리와 구조적 변화가 점차 밝혀졌으며 방사선 가교 된 PVC 제품의 구조와 성능을 제어 할 수있게되어 PVC의 방사선 가교 기술이 점점 성숙 해졌습니다. .
PVC 방사선 가교는 일반적으로 방사선 소스로 60Co-선 또는 고에너지 전자(EB)선, 가교제로 다기능성 불포화 단량체를 사용하며, 가교 반응은 자유 라디칼 반응이며, 작용하에 PVC의 C-Cl 결합 자유 라디칼 활성 중심을 형성하기 위한 방사선 절단, 다관능성 불포화 단량체는 우선적으로 자유 라디칼을 생성하고 방사선 개시 하에 자가 중합하고, 동시에 PVC 장쇄 자유 라디칼에 그래프트, 기본 가교 구조는 PVC-(교차 -연결제) -PVC.
VK SHARMA et al. 전자빔(EB) 방사선을 사용하여 연질 PVC를 가교하고 TMPTA, TEGDM 및 TEGDA의 세 가지 가교제가 연질 PVC의 가교 속도 및 열 안정성에 미치는 영향을 연구했습니다. TBLS) 시스템의 안정제로 사용됩니다. 결과는 5% TMPTA가 최고의 가교 효과를 가짐을 보여줍니다. 겔 질량 분율이 60%일 때 인장 강도는 23.5MPa에 이르며, 이는 가교가 없는 경우보다 약 7% 더 높습니다. 동시에 가교 연질 PVC의 부피는 저항률과 분해 온도도 크게 향상시킬 수 있습니다.
Ratnam et al. TMPTA를 사용하여 경질 PVC를 가교하고 Si TBLS를 시스템의 안정제로 사용하는 동일한 방사선 가교 방법을 채택하고 방사선량이 100%일 때 겔 함량과 경질 PVC의 인장 강도 및 경도 사이의 관계를 연구했습니다. 20-200 kGy. 동시에 100kGy의 방사선량의 Tg를 측정하였고, FTIR 분석을 통해 전자빔 조사 방법이 열화반응의 발생을 효과적으로 피할 수 있음을 확인하였다. 연구에 따르면 방사선량이 100kGy일 때 겔 질량 분율은 85%에 도달했으며 가교 결합된 경질 PVC의 Tg는 비가교 샘플에 비해 2.5도 증가하는 것으로 나타났습니다. 동시에 방사선 가교된 경질 PVC의 특성에 대한 연구에서 적절한 양의 가교제(4%)로 가교된 경질 PVC 샘플의 인장 강도 및 경도가 현저히 개선되는 것으로 나타났다. 겔 질량 분율이 80%에 도달하면 인장 강도는 최대값인 55MPa에 도달하며, 이는 가교가 없는 경우보다 30% 더 높습니다. 이때 경질 PVC의 경도도 약 13% 증가하였으며, 겔 질량 분율이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였다.
PVC의 방사선 가교는 주로 PVC 가교, 분해 및 HCl 제거를 포함하는 매우 복잡한 반응입니다. PVC의 방사선 가교에 대한 다양한 요인의 영향은 세 가지 간의 경쟁 관계에 영향을 주어 달성됩니다. PVC 방사선 가교 반응 공정은 방사선량, 방사선 온도, 반응 분위기, 가교제, 가소제, 충전제 및 가공 보조제와 같은 많은 요인의 영향을 받습니다. 화학가교법에 비해 방사선가교법은 많은 장점을 가지고 있으며 전선 및 케이블 산업에서 널리 사용되고 있다.
방사선 가교 PVC 제품은 우수한 성능, 높은 생산 효율, 에너지 절약 및 환경 오염이 없습니다. 환경 문제에 대한 사람들의 관심과 방사선 기술의 발전으로 PVC 방사선 가교 기술은 점점 더 많은 관심을 끌 수밖에 없습니다.