پلی‌اتیلن پرمصرف‌ترین خانواده پلیمرها است. این پلیمر به‌دلیل مقاومت شیمیایی مطلوب، طول عمر بالا، انعطاف‌پذیری خوب و قیمت مناسب در بسیاری از صنایع همچون لوله، کابل، الیاف، مخازن و غیره کاربرد دارد. بزرگ‌ترین عیب این پلیمر، عدم سرویس‌دهی و کارایی در دماهای بالاتر از 60 درجه سانتی‌گراد است. این مشکل، سرویس‌دهی پلی‌اتیلن در کاربردهایی همچون لوله‌های آب گرم یا شرایط افزایش ناگهانی دما در لحظاتی مثل اضافه بار روی سیم‌ها را با مشکل روبرو می‌کند.
از این رو پلی‌اتیلن طی عملیات فرآیندی ویژه‌ای با ایجاد اتصالات عرضی تحت عنوان “شبکه‌ای شدن” به پلیمری با خواص حرارتی برتر تبدیل می‌شود. در پلی‌اتیلن شبکه‌ای‌شده (PEX یا XLPE)، بعضی از خواص همچون مقاومت شیمیایی و مقاومت تنش محیطی (ESCR) به‌طور مؤثری افزایش می‌یابد.
همان‌گونه که در شکل 1 مشاهده می‌شود، در فرآیند شبکه‌ای کردن پلی‌اتیلن، با ايجاد پيوندهاي عرضی بين زنجيرهای پلی‌اتیلن و تشکیل ساختار شبكه‌اي سه بعدي، پلی‌اتیلن به ماده‌اي غير محلول و غير قابل ذوب تبدیل می‌شود. تشكيل پيوندهاي عرضي باعث افزايش مقاومت در برابر تخريب‌هاي حرارتي پليمر مي‌شود که افزایش دمای کاربری پلی‌اتیلن را تا بیش از 90 درجه منجر می‌شود.
شکل 1. تغییرات در ساختار زنجیره‌های پلی‌اتیلن در طی فرآیند شبکه‌ای شدن
این تغییرات در ساختار زنجیره‌های پلی‌اتیلن، بسياری از خواص مكانيكی و گرمايی پلی‌اتيلن در اثر شبكه‌ای شدن را بهبود می‌دهد که در جدول 1 اشاره شده است.
جدول 1. خواص مكانيكي و گرمايي پلي‌اتيلن شبكه‌ای
| خواص پلی‌اتیلن شبکه‌ای | |
| خواص پلی‌اتیلن | تغییرات پس از شبکه‌ای شدن پلی‌اتیلن |
| شاخص جریان‌پذیری مذاب (MFI) | کاهش |
| دانسیته (Density) | بدون تغییر یا کاهش |
| وزن مولکولی (Mw) | افزایش چشم‌گیر |
| مقاومت ضربه (Impact Resistance) | بهبود چشم‌گیر |
| مقاومت سایشی (Abrasion Resistance) | بهبود چشم‌گیر |
| مقاومت تنش ترکی (SCR) | بهبود چشم‌گیر |
| خواص الاستیک (Elastic) | بهبود چشم‌گیر |
| مقاومت تنش محیطی (ESCR) | بهبود چشم‌گیر |
| استحکام کششی (ST) | بدون تغییر |
| کرنش شکست (Ɛb) | کاهش |
| مقاومت دمایی (Upper T) | افزایش چشم‌گیر |
| مقاومت شیمیایی (Chemical Resistance) | بهبود چشم‌گیر |
پلی‌اتیلن شبکه‌ای امروزه در صنعت لوله با نام PEX (لوله 5 لایه) و در صنعت کابل با نام XLPE شناخته می‌شود. در بخش دوم این مقاله، انواع روش‌های شبکه‌ای کردن پلی‌اتیلن و کاربردهای آن بررسی خواهد شد.
