Belangrijk verschil – UHMW vs HDPE
UHMW en HDPE zijn thermoplastische polymeren die er ongeveer hetzelfde uitzien. Het belangrijkste verschil tussen UHMW en HDPE is dat UHMW lange polymeerketens met zeer hoge molecuulgewichten bevat, terwijl HDPE een hoge sterkte-dichtheidsverhouding heeft.
UHMW staat voor Ultra High Molecular Weight Polyethyleen. Het wordt ook aangeduid met UHMWPE. De term HDPE staat voor High Density Polyethylene.
Wat is UHMW?
UHMW is polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht. Het is een soort 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 taai materiaal.
- Heeft een hoge slagvastheid
- Reuk- en smaakloos
- Hoog glijvermogen
- Scheurweerstand
- 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 liggen in dezelfde richting. Elke polymeerketen is via Van der Waal-krachten verbonden met andere omringende polymeerketens. Dit maakt de hele structuur erg taai.
UHMW wordt geproduceerd door de polymerisatie van het monomeer, het ethyleen. De polymerisatie van ethyleen vormt het basisproduct van polyethyleen. De structuur van UHMW is door de productiemethode heel anders dan die van HDPE. UHMW wordt geproduceerd in aanwezigheid van metalloceenkatalysator (HDPE wordt geproduceerd in aanwezigheid van Ziegler-Natta-katalysator).
Figuur 1: Een roestvrijstalen heup vervangen door UHMW
Toepassingen van UHMW
- Productie van sterwielen
- Schroeven
- Rollen
- Versnellingen
- Glijplaten
Wat is HDPE?
HDPE is polyethyleen met 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 Aangezien de mate van vertakking van de polymeerketen in dit materiaal erg laag is, zijn de polymeerketens stevig opeengepakt. Dit maakt HDPE relatief hard en biedt een hoge slagvastheid. HDPE kan worden gehanteerd bij temperaturen rond de 120°C zonder enig schadelijk effect. Dit maakt HDPE autoclaveerbaar.
Figuur 02: Symboolharscode voor HDPE
Eigenschappen van HDPE
Belangrijke eigenschappen van HDPE zijn:
- Relatief moeilijk
- Hoog slagvast
- Autoclaveerbaar
- Ondoorzichtig of doorschijnend uiterlijk
- Hoge sterkte-dichtheidsverhouding
- Licht gewicht
- Geen of minder absorptie van vloeistoffen
- Chemische resistentie
HDPE is een van de plastic materialen die het gemakkelijkst te recyclen is. Deze eigenschappen bepalen de toepassingen van HDPE.
Toepassingen van HDPE
Sommige belangrijke toepassingen zijn de volgende.
- Gebruikt als containers voor veel vloeibare verbindingen zoals melk en om chemicaliën zoals alcoholen op te slaan.
- Om plastic boodschappentassen te produceren
- Trays
- Pijpfittingen
- 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.
- Beiden hebben een niet te onderscheiden uiterlijk.
Wat is het verschil tussen UHMW en HDPE?
UHMW vs HDPE |
|
| UHMW is polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht. | HDPE is polyethyleen met hoge dichtheid. |
| Structuur | |
| UHMW heeft zeer lange polymeerketens. | HDPE heeft korte polymeerketens in vergelijking met UHMW. |
| Molecuulgewicht van polymeerketens | |
| De polymeerketens van UHMW hebben een zeer hoog molecuulgewicht. | De polymeerketens van HDPE hebben een laag molecuulgewicht in vergelijking met UHMW. |
| Productie | |
| UHMW wordt geproduceerd in aanwezigheid van een metalloceenkatalysator. | HDPE wordt geproduceerd in aanwezigheid van Ziegler-Natta-katalysator. |
| Wateropname | |
| UHMW neemt geen water op (nul absorptie). | HDPE kan licht water absorberen. |
Samenvatting – UHMW vs 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.
