Il polietilene reticolato ha una struttura lineare alterata, sotto forma di rete tridimensionale intrecciata, simile a quella delle plastiche termoindurenti.
Metodi di reticolazione
Esistono tre metodi per reticolare il polietilene a bassa e alta densità. I metodi sono i seguenti: Perossido organico, inserimento di un silano e radiazione ad alta energia.
Perossido organico
Questa tecnica richiede basse temperature iniziali di lavorazione per evitare la decomposizione prematura del perossido (solitamente perossido di dicumile); successivamente, l'applicazione secondaria di alta temperatura e pressione ha lo scopo di avviare la reticolazione e garantire la stabilità della geometria del prodotto durante la reticolazione.
Il grado di reticolazione dipende fondamentalmente dal livello di decomposizione del perossido e dalla struttura del polimero; in questo senso, le condizioni che aumentano la reticolazione sono: alti livelli di ossigeno attivo nel perossido, molecole con un alto grado di ramificazione, basso ostacolo sterico delle catene laterali nella molecola principale, medio peso molecolare e bassa densità nel polietilene.
Questo spiega perché il polietilene a bassa densità è più facilmente reticolato con questo metodo rispetto al polietilene ad alta densità.
Inserto di silano
In questa tecnologia vengono utilizzati due componenti: il copolimero di etilene con gruppi vinil silano e il catalizzatore di reticolazione del masterbatch; quest'ultimo viene utilizzato in proporzioni di circa il 5%.
Il copolimero deriva dall'inserimento chimico del gruppo funzionale vinil-silano nelle catene polimeriche.
La reticolazione segue il processo di trasformazione dovuto alla presenza di umidità, che avvia la reticolazione e generalmente l'articolo viene esposto a uno dei tre sistemi: un bagno di vapore, l'immersione in acqua calda e lo stoccaggio con umidità e condizioni ambientali, che riporta la reticolazione dopo alcune settimane.
La velocità di reticolazione dipende da diversi fattori: umidità, temperatura, costruzione dell'articolo, caratteristiche del copolimero etilene vinil silano, catalizzatore e additivi del composto.
Radiazione ad alta energia
Questo metodo consiste nel bombardare il prodotto nella sua forma finale con radiazioni ad alta energia provenienti da un acceleratore di elettroni o isotopi. Questo metodo consente di graduare la profondità dello strato reticolato e non richiede un particolare controllo della temperatura di lavorazione.Il limite di questa tecnologia è l'elevato capitale richiesto per l'acquisizione delle attrezzature e degli impianti necessari.