การเชื่อมขวางด้วยรังสีเป็นหนึ่งในวิธีการเชื่อมขวางของ PVC ที่เก่าแก่ที่สุด และยังเป็นวิธีการเชื่อมโยงข้ามที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด สหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และประเทศอื่นๆ ใช้วิธีนี้ในการผลิตสายไฟหุ้มฉนวนพีวีซีแบบเชื่อมขวางด้วยรังสี วัสดุพีวีซีทั่วไปจะไม่ถูกเชื่อมขวางภายใต้การกระทำของรังสี และส่วนใหญ่จะเกิดปฏิกิริยาดีไฮโดรคลอริเนชันและการย่อยสลาย ส่งผลให้เกิดพันธะคู่คอนจูเกตที่ทำให้ผลิตภัณฑ์เปลี่ยนสี ในปีพ.ศ. 2502 พินเนอร์และมิลเลอร์ได้ค้นพบครั้งแรกว่าโมโนเมอร์ไม่อิ่มตัวแบบมัลติฟังก์ชั่นสามารถเสริมสร้างปฏิกิริยาเชื่อมขวางของพีวีซีภายใต้การแผ่รังสี ซึ่งทำให้สามารถเชื่อมขวางการแผ่รังสีพีวีซีได้ โมโนเมอร์ที่ไม่อิ่มตัวแบบมัลติฟังก์ชั่นที่เติมเข้าไปส่วนใหญ่เป็นไตรเมทิลออลโพรเพน ไตรเมทาคริเลต (TMPTMA), ไตรเมทิลอลโพรเพนไตรอะคริเลต (TMPTA), ไอโซไซยานูเรตทดลอง (TAIC), ไตรอีนโพรพิลไซยานูเรต (TAC), เตตระเอทิลีนไกลคอลไดเมทาคริเลต (TEGDM), เตตระเอทิลีนไกลคอลไดอะคริเลต (TEG glycol-DA), ไตรเอทิลีนไกลคอล ไดอะคริเลต (TPGDA), ไดอะคริเลตไดโพรพิลีนไกลคอล (DPGDA) เป็นต้น
ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา มีการศึกษาจำนวนมากที่ค่อยๆ เปิดเผยหลักการปฏิกิริยาและการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในการเชื่อมขวางด้วยรังสีของ PVC และสามารถควบคุมโครงสร้างและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์พีวีซีเชื่อมขวางด้วยรังสี ทำให้เทคโนโลยีการเชื่อมขวางด้วยรังสีของ PVC เติบโตเต็มที่ .
การเชื่อมขวางของรังสี PVC โดยทั่วไปใช้ 60Co-ray หรือรังสีอิเล็กตรอนพลังงานสูง (EB) เป็นแหล่งรังสี โมโนเมอร์ไม่อิ่มตัวแบบมัลติฟังก์ชั่นเป็นตัวเชื่อมขวาง ปฏิกิริยาเชื่อมขวางเป็นปฏิกิริยาอนุมูลอิสระ และพันธะ C-Cl ของ PVC ภายใต้การกระทำ ของรังสี ความแตกแยกเพื่อสร้างศูนย์กลางของอนุมูลอิสระ โมโนเมอร์ที่ไม่อิ่มตัวแบบมัลติฟังก์ชั่นจะสร้างอนุมูลอิสระและเกิดพอลิเมอร์ในตัวเองภายใต้การเริ่มต้นการแผ่รังสี และต่อกิ่งกับอนุมูลอิสระสายยาว PVC พร้อมกัน โครงสร้างการเชื่อมโยงข้ามพื้นฐานคือ PVC- (กากบาท -ตัวเชื่อม) -พีวีซี
VK SHARMA และคณะ ใช้การแผ่รังสีของลำอิเล็กตรอน (EB) เพื่อเชื่อมขวาง PVC อ่อน และศึกษาผลกระทบของสารเชื่อมขวางสามชนิด ได้แก่ TMPTA, TEGDM และ TEGDA ต่ออัตราการเชื่อมขวางและความคงตัวทางความร้อนของ PVC อ่อน TBLS) เป็นตัวกันโคลงของระบบ ผลการวิจัยพบว่า TMPTA 5 เปอร์เซ็นต์มีผลการเชื่อมโยงข้ามที่ดีที่สุด เมื่อเศษส่วนของมวลเจลเท่ากับ 60 เปอร์เซ็นต์ ความต้านทานแรงดึงจะสูงถึง 23.5 MPa ซึ่งสูงกว่าค่าที่ไม่มีการเชื่อมขวางประมาณ 7 เปอร์เซ็นต์ ในเวลาเดียวกัน ปริมาณของ PVC อ่อนแบบเชื่อมขวางคือ ความต้านทานและอุณหภูมิของการสลายตัวสามารถปรับปรุงได้อย่างมีนัยสำคัญ
รัตนา และคณะ ใช้วิธีการเชื่อมขวางด้วยรังสีแบบเดียวกัน โดยใช้ TMPTA เพื่อเชื่อมขวาง PVC แบบแข็ง และ Si TBLS เป็นตัวกันความเสถียรของระบบ และศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างปริมาณเจลกับค่าความต้านทานแรงดึงและความแข็งของ PVC แบบแข็งเมื่อได้รับปริมาณรังสี 20-200 กก. ในเวลาเดียวกัน วัด Tg ของปริมาณรังสี 100kGy และการวิเคราะห์ FTIR ยืนยันว่าวิธีการฉายรังสีของลำอิเล็กตรอนสามารถหลีกเลี่ยงการเกิดปฏิกิริยาการเสื่อมสภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพ การศึกษาพบว่าเมื่อปริมาณรังสีเท่ากับ 100kGy เศษส่วนของมวลเจลถึง 85 เปอร์เซ็นต์ และ Tg ของพีวีซีแข็งแบบเชื่อมขวางนั้นเพิ่มขึ้น 2.5 องศาเมื่อเทียบกับตัวอย่างที่ไม่มีการเชื่อมขวาง ในเวลาเดียวกัน การวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติของ PVC แข็งแบบเชื่อมขวางด้วยรังสีแสดงให้เห็นว่าความต้านทานแรงดึงและความแข็งของตัวอย่าง PVC แบบแข็งที่เชื่อมขวางกับสารเชื่อมขวางในปริมาณที่เหมาะสม (4 เปอร์เซ็นต์ ) ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ เมื่อเศษมวลเจลถึง 80 เปอร์เซ็นต์ ความต้านทานแรงดึงจะถึงค่าสูงสุด 55MPa ซึ่งสูงกว่าค่าที่ไม่มีการเชื่อมขวางถึง 30 เปอร์เซ็นต์ ในขณะนี้ ความแข็งของ PVC แบบแข็งยังเพิ่มขึ้นประมาณ 13 เปอร์เซ็นต์ และมีแนวโน้มเพิ่มขึ้นด้วยการเพิ่มขึ้นของเศษส่วนมวลเจล
การเชื่อมขวางการแผ่รังสีของ PVC เป็นปฏิกิริยาที่ซับซ้อนมาก ส่วนใหญ่รวมถึงการเชื่อมขวางของ PVC การเสื่อมสภาพ และการกำจัด HCl อิทธิพลของปัจจัยต่างๆ ที่มีต่อการเชื่อมขวางการแผ่รังสีของ PVC ทำได้โดยส่งผลต่อความสัมพันธ์ทางการแข่งขันระหว่างทั้งสาม กระบวนการปฏิกิริยาเชื่อมขวางด้วยรังสี PVC ได้รับผลกระทบจากหลายปัจจัย ได้แก่ ปริมาณรังสี อุณหภูมิการแผ่รังสี บรรยากาศของปฏิกิริยา สารเชื่อมขวาง พลาสติไซเซอร์ สารตัวเติม และอุปกรณ์ช่วยในการแปรรูป เมื่อเทียบกับวิธีการเชื่อมขวางทางเคมี วิธีการเชื่อมขวางด้วยรังสีมีข้อดีหลายประการ และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมลวดและสายเคเบิล
ผลิตภัณฑ์พีวีซีเชื่อมขวางการฉายรังสีมีประสิทธิภาพดีเยี่ยม ประสิทธิภาพการผลิตสูง ประหยัดพลังงาน และไม่มีมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ด้วยความสนใจของผู้คนต่อปัญหาสิ่งแวดล้อมและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีการฉายรังสี เทคโนโลยีการเชื่อมขวางด้วยรังสี PVC จึงดึงดูดความสนใจมากขึ้นเรื่อยๆ