Verschil tussen UHMW en HDPE

Belangrijkste verschil - UHMW versus HDPE
 

UHMW en HDPE zijn thermoplastische polymeren met een vergelijkbaar uiterlijk. Het belangrijkste verschil tussen UHMW en HDPE is dat UHMW bevat lange polymeerketens met zeer hoge molecuulgewichten, terwijl HDPE een hoge sterkte / dichtheidsverhouding heeft.

UHMW staat voor Ultra High Molecular Weight polyethyleen. Het wordt ook aangegeven door UHMWPE. De term HDPE staat voor Hogedichtheidspolyethyleen.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat is UHMW 
3. Wat is HDPE
4. Overeenkomsten tussen UHMW en HDPE
5. Vergelijking zij aan zij - UHMW versus HDPE in tabelvorm
6. Samenvatting

Wat is UHMW?

UHMW is polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht. Het is een type thermoplastisch polymeer. Deze polymeerverbinding bevat extreem lange polymeerketens met hoge molecuulgewichten (ongeveer 5-9 miljoen amu). Daarom heeft UHMW de hoogste moleculaire dichtheid. Het uiterlijk van deze verbinding is echter niet te onderscheiden van die van HDPE.

Eigenschappen van UHMW

Belangrijke eigenschappen van UHMW zijn als volgt.

  • Het is een moeilijk materiaal.
  • Heeft een hoge impactsterkte
  • Geurloos en smaakloos
  • Hoog glijdend vermogen
  • Barstweerstand
  • Het is zeer niet-klevend
  • De verbinding is niet giftig en veilig.
  • Het neemt geen water op.

Alle polymeerketens in UHMW zijn erg lang en worden in dezelfde richting uitgelijnd. Elke polymeerketen is verbonden met andere omringende polymeerketens via Van der Waal-krachten. Dit maakt de hele structuur erg moeilijk.

UHMW wordt geproduceerd uit de polymerisatie van het monomeer, het ethyleen. De polymerisatie van ethyleen vormt het basis-polyethyleenproduct. De structuur van UHMW is heel anders dan die van HDPE vanwege de productiemethode. UHMW wordt geproduceerd in de aanwezigheid van metalloceenkatalysator (HDPE wordt geproduceerd in de aanwezigheid van een Ziegler-Natta-katalysator).

Figuur 1: Een roestvrijstalen heup vervangen door UHMW

Toepassingen van UHMW

  • Productie van sterwielen
  • schroeven
  • rollers
  • Gears
  • Schuifplaten

Wat is HDPE?

HDPE is polyethyleen van hoge dichtheid. Het is een thermoplastisch polymeermateriaal. Dit materiaal heeft een hoge dichtheid in vergelijking met andere vormen van polyethyleen. De dichtheid van HDPE wordt gegeven als 0,95 g / cm3. Omdat de mate van vertakking van de polymeerketen in dit materiaal erg laag is, zijn de polymeerketens stevig verpakt. Dit maakt HDPE relatief hard en biedt een hoge schokbestendigheid. HDPE kan worden behandeld bij temperaturen rond de 120 ° C zonder enig schadelijk effect. Hierdoor is HDPE autoclaveerbaar.

Figuur 02: Harscode voor symbolen voor HDPE

Eigenschappen van HDPE

Belangrijke eigenschappen van HDPE omvatten,

  • Relatief moeilijk
  • Hoge slagvastheid
  • autoclaveerbaar
  • Ondoorzichtig of doorschijnend uiterlijk
  • Hoge sterkte / dichtheidsverhouding
  • Lichtgewicht
  • Geen of minder absorptie van vloeistoffen
  • Chemische weerstand

HDPE is een van de plastic materialen die het gemakkelijkst te recyclen is. Deze eigenschappen bepalen de toepassingen van HDPE.

Toepassingen van HDPE

Enkele belangrijke toepassingen zijn onder meer het volgende.

  • Gebruikt als houders voor veel vloeibare verbindingen zoals melk en voor het opslaan van chemicaliën zoals alcoholen.
  • Om plastic boodschappentassen te produceren
  • trays
  • Buisleidingen
  • HDPE wordt ook gebruikt voor snijplanken

Wat zijn de overeenkomsten tussen UHMW en HDPE?

  • UHMW en HDPE zijn gemaakt van ethyleenmonomeren.
  • Beide zijn thermoplastische polymeren.
  • Beide hebben een niet te onderscheiden uiterlijk.

Wat is het verschil tussen UHMW en HDPE?

UHMW versus HDPE

UHMW is polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht. HDPE is polyethyleen van hoge dichtheid.
 Structuur
UHMW heeft zeer lange polymeerketens. HDPE heeft korte polymeerketens in vergelijking met UHMW.
Moleculair gewicht van polymeerketens
De polymeerketens van UHMW hebben zeer hoge molecuulgewichten. De polymeerketens van HDPE hebben een laag molecuulgewicht in vergelijking met UHMW.
 Productie
UHMW wordt geproduceerd in de aanwezigheid van metalloceenkatalysator. HDPE wordt geproduceerd in de aanwezigheid van een Ziegler-Natta-katalysator.
Waterabsorptie
UHMW absorbeert geen water (nulabsorptie). HDPE kan water enigszins absorberen.

Samenvatting - UHMW versus HDPE

Zowel UHMW als HDPE zijn gemaakt van ethyleenmonomeren via polymerisatie. Het belangrijkste verschil tussen UHMW en HDPE is dat UHMW lange polymeerketens met zeer hoge molecuulgewichten bevat, terwijl HDPE een hoge sterkte / dichtheidsverhouding heeft.

Referentie:

1. "Ultra-High-Molecular-Weight Polyethylene." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 27 maart 2018, Beschikbaar Hier.
2. Thomas, G.P. "Recycling van High-Density Polyethylene (HDPE of PEHD)." AZoCleantech.com, 24 juli 2017, Beschikbaar Hier.
3. Vanderveer Industrial Plastics. "HDPE versus UHMW-bewerking." Vanderveer Industrial Plastics, Beschikbaar Hier.

Afbeelding met dank aan:

1. "Roestvrij staal en polytheen heupprothese met ultrahoog moleculair gewicht (9672239334)" By Science Museum Londen / Beeldbank Wetenschap en Samenleving - Geupload door Mrjohncummings (CC BY-SA 2.0) via Commons Wikimedia
2. "Symbol Resin Code 2 HDPE" By Bhutajata - Eigen werk (CC0) via Commons Wikimedia