Le polyéthylène réticulé présente une structure linéaire modifiée, sous la forme d'un réseau tridimensionnel entrelacé, similaire à celui des plastiques thermodurcissables.
Méthodes de réticulation
Il existe trois méthodes de réticulation du polyéthylène basse et haute densité. Ces méthodes sont les suivantes : Peroxyde organique, Insertion d'un silane et Rayonnement à haute énergie.
Peroxyde organique
Cette technique nécessite des températures initiales de traitement basses pour éviter la décomposition prématurée du peroxyde (généralement du peroxyde de dicumyle) ; ensuite, l'application secondaire de températures et de pressions élevées est destinée à initier la réticulation et à assurer la stabilité de la géométrie du produit pendant la réticulation.
Le degré de réticulation dépend essentiellement du niveau de décomposition du peroxyde et de la structure du polymère. En ce sens, les conditions qui augmentent la réticulation sont : des niveaux élevés d'oxygène actif dans le peroxyde, des molécules avec un degré élevé de ramification, un faible encombrement stérique des chaînes latérales dans la molécule principale, un poids moléculaire moyen et une faible densité dans le polyéthylène.
Cela explique pourquoi le polyéthylène basse densité est plus facilement réticulé par cette méthode que le polyéthylène haute densité.
Insert de silane
Deux composants sont utilisés dans cette technologie : le copolymère d'éthylène avec des groupes de silane de vinyle et le catalyseur de réticulation du mélange-maître ; ce dernier est utilisé dans des proportions d'environ 5 %.
Le copolymère provient de l'insertion chimique du groupe fonctionnel vinyle-silane dans les chaînes de polymère.
La réticulation suit le processus de transformation dû à la présence d'humidité, qui initie la réticulation. En général, l'article est exposé à l'un des trois systèmes suivants : hammam, immersion dans l'eau chaude et stockage avec humidité et conditions ambiantes, qui signale la réticulation au bout de quelques semaines.
Le taux de réticulation dépend de plusieurs facteurs : humidité, température, construction de l'article, caractéristiques du copolymère éthylène-vinyl-silane, catalyseur et additifs du composé.
Rayonnement à haute énergie
Cette méthode consiste à bombarder le produit dans sa forme finale avec un rayonnement de haute énergie provenant d'un accélérateur d'électrons ou d'isotopes. Cette méthode permet de graduer la profondeur de la couche réticulée et ne nécessite pas de contrôle particulier de la température de traitement.La limite de cette technologie est le capital élevé requis pour l'acquisition de l'équipement et des installations nécessaires.