Kluczowa różnica – UHMW vs HDPE
UHMW i HDPE to termoplastyczne polimery o podobnym wyglądzie. Kluczową różnicą między UHMW a HDPE jest to, że UHMW zawiera długie łańcuchy polimerowe o bardzo dużej masie cząsteczkowej, podczas gdy HDPE ma wysoki stosunek wytrzymałości do gęstości.
UHMW oznacza polietylen o ultra wysokiej masie cząsteczkowej. Jest również oznaczony przez UHMWPE. Termin HDPE oznacza polietylen o wysokiej gęstości.
Co to jest UHMW?
UHMW to polietylen o ultrawysokiej masie cząsteczkowej. Jest to rodzaj polimeru termoplastycznego. Ten związek polimerowy zawiera wyjątkowo długie łańcuchy polimerowe o dużej masie cząsteczkowej (około 5-9 milionów amu). Dlatego UHMW ma najwyższą gęstość cząsteczkową. Jednak wygląd tego związku jest nie do odróżnienia od HDPE.
Właściwości UHMW
Ważne właściwości UHMW są następujące.
- To twardy materiał.
- Ma wysoką udarność
- Bez zapachu i smaku
- Wysoka zdolność przesuwania
- Odporność na pękanie
- Jest wysoce nieprzylepny
- Związek jest nietoksyczny i bezpieczny.
- Nie wchłania wody.
Wszystkie łańcuchy polimerowe w UHMW są bardzo długie i układają się w tym samym kierunku. Każdy łańcuch polimerowy jest połączony z innymi otaczającymi łańcuchami polimerowymi siłami Van der Waala. To sprawia, że cała konstrukcja jest bardzo wytrzymała.
UHMW jest wytwarzany w wyniku polimeryzacji monomeru, etylenu. Polimeryzacja etylenu tworzy podstawowy produkt polietylenowy. Struktura UHMW bardzo różni się od struktury HDPE ze względu na metodę produkcji. UHMW jest produkowany w obecności katalizatora metalocenowego (HDPE jest produkowany w obecności katalizatora Zieglera-Natty).
Rysunek 1: Biodro ze stali nierdzewnej zastąpione przez UHMW
Zastosowania UHMW
- Produkcja kół gwiaździstych
- Śruby
- Rolki
- Przekładnie
- Płyty przesuwne
Co to jest HDPE?
HDPE to polietylen o wysokiej gęstości. Jest to termoplastyczny materiał polimerowy. Ten materiał ma dużą gęstość w porównaniu z innymi formami polietylenu. Gęstość HDPE podano jako 0,95 g/cm3 Ponieważ stopień rozgałęzienia łańcucha polimeru w tym materiale jest bardzo niski, łańcuchy polimeru są ciasno upakowane. Dzięki temu HDPE jest stosunkowo twardy i zapewnia wysoką odporność na uderzenia. HDPE może być obsługiwany w temperaturach około 120°C bez żadnego szkodliwego wpływu. Dzięki temu HDPE można sterylizować w autoklawie.
Rysunek 02: Symbol kodu żywicy dla HDPE
Właściwości HDPE
Ważne właściwości HDPE obejmują
- Stosunkowo trudne
- Wysoka odporność na uderzenia
- Autoklawowalne
- Nieprzezroczysty lub półprzezroczysty wygląd
- Wysoki stosunek wytrzymałości do gęstości
- Lekka waga
- Brak lub mniejsza absorpcja cieczy
- Odporność chemiczna
HDPE jest jednym z tworzyw sztucznych, które najłatwiej poddaje się recyklingowi. Te właściwości określają zastosowania HDPE.
Zastosowania HDPE
Niektóre ważne aplikacje obejmują następujące.
- Służy jako pojemniki na wiele płynnych związków, takich jak mleko i do przechowywania chemikaliów, takich jak alkohole.
- Produkcja plastikowych toreb na zakupy
- Tace
- Złączki rurowe
- HDPE jest również używany do krojenia desek
Jakie są podobieństwa między UHMW a HDPE?
- UHMW i HDPE są wykonane z monomerów etylenu.
- Oba są polimerami termoplastycznymi.
- Oba mają nieodróżnialny wygląd.
Jaka jest różnica między UHMW a HDPE?
UHMW a HDPE |
|
| UHMW to polietylen o ultrawysokiej masie cząsteczkowej. | HDPE to polietylen o wysokiej gęstości. |
| Struktura | |
| UHMW ma bardzo długie łańcuchy polimerowe. | HDPE ma krótkie łańcuchy polimerowe w porównaniu do UHMW. |
| Ciężar cząsteczkowy łańcuchów polimerowych | |
| Łańcuchy polimerowe UHMW mają bardzo duże masy cząsteczkowe. | Łańcuchy polimerowe HDPE mają niską masę cząsteczkową w porównaniu z UHMW. |
| Produkcja | |
| UHMW jest produkowany w obecności katalizatora metalocenowego. | HDPE jest produkowany w obecności katalizatora Zieglera-Natty. |
| Wchłanianie wody | |
| UHMW nie absorbuje wody (brak absorpcji). | HDPE może nieznacznie wchłaniać wodę. |
Podsumowanie – UHMW a HDPE
Zarówno UHMW, jak i HDPE są wykonane z monomerów etylenu poprzez polimeryzację. Kluczową różnicą między UHMW a HDPE jest to, że UHMW zawiera długie łańcuchy polimerowe o bardzo dużej masie cząsteczkowej, podczas gdy HDPE ma wysoki stosunek wytrzymałości do gęstości.
