Keskeinen ero–UHMW vs. HDPE
UHMW ja HDPE ovat ulkonäöltään samankaltaisia termoplastisia polymeerejä. UHMW:n ja HDPE:n tärkein ero on se, että UHMW sisältää pitkiä polymeeriketjuja, joilla on erittäin suuret molekyylipainot, kun taas HDPE:llä on korkea lujuus-tiheyssuhde.
UHMW on lyhenne sanoista Ultra High Molecular Weight Polyethen (Ultra High Molecular Weight Polyethen). Sitä merkitään myös lyhenteellä UHMWPE. Termi HDPE on lyhenne sanoista High Density Polyethene (High Density Polyethen).
Mikä on UHMW?
UHMW on erittäin suuren molekyylipainon omaava polyeteeni. Se on eräänlainen termoplastinen polymeeri. Tämä polymeeriyhdiste sisältää erittäin pitkiä polymeeriketjuja, joilla on suuri molekyylipaino (noin 5–9 miljoonaa amu). Siksi UHMW:llä on suurin molekyylitiheys. Tämän yhdisteen ulkonäkö on kuitenkin samanlainen kuin HDPE:llä.
UHMW-materiaalien ominaisuudet
UHMW-hiukkasten tärkeät ominaisuudet ovat seuraavat.
Se on kova materiaali.
On korkea iskunkestävyys
Hajuton ja mauton
Korkea liukukyky
Halkeamien kestävyys
Se on erittäin tarttumaton
Yhdiste on myrkytön ja turvallinen.
Se ei ime vettä.
Kaikki UHMW-polymeerien ketjut ovat hyvin pitkiä ja ne suuntautuvat samaan suuntaan. Jokainen polymeeriketju on sitoutunut muihin ympäröiviin polymeeriketjuihin Van der Waal -voimien avulla. Tämä tekee koko rakenteesta erittäin lujan.
UHMW-muovia valmistetaan polymeroimalla monomeeriä, etyleeniä. Etyleenin polymerointi muodostaa polyeteeniperustuotteen. UHMW-muovin rakenne on hyvin erilainen kuin HDPE:n tuotantomenetelmän vuoksi. UHMW-muovia valmistetaan metalloseenikatalyytin läsnä ollessa (HDPE:tä valmistetaan Ziegler-Natta-katalyytin läsnä ollessa).
UHMW-muovien sovellukset
Tähtipyörien tuotanto
Ruuvit
Rullat
Vaihteet
Liukulevyt
Mikä on HDPE?
HDPE on suurtiheyksinen polyeteeni. Se on termoplastinen polymeerimateriaali. Tällä materiaalilla on korkea tiheys verrattuna muihin polyeteenimuotoihin. HDPE:n tiheys on 0,95 g/cm3. Koska polymeeriketjujen haarautumisaste tässä materiaalissa on hyvin alhainen, polymeeriketjut ovat tiiviisti pakattuja. Tämä tekee HDPE:stä suhteellisen kovan ja tarjoaa suuren iskunkestävyyden. HDPE:tä voidaan käsitellä noin 120 °C:n lämpötiloissa.°C ilman haitallisia vaikutuksia. Tämä tekee HDPE:stä autoklavoitavan.
HDPE:n ominaisuudet
HDPE:n tärkeitä ominaisuuksia ovat mm.
Suhteellisen vaikea
Korkea iskunkestävyys
Autoklavoitava
Läpinäkymätön tai läpikuultava ulkonäkö
Korkea lujuus-tiheyssuhde
Kevyt
Ei lainkaan tai vähemmän nesteiden imeytymistä
Kemiallinen kestävyys
HDPE on yksi helpoimmin kierrätettävistä muovimateriaaleista. Nämä ominaisuudet määräävät HDPE:n käyttötarkoitukset.
HDPE:n sovellukset
Joitakin tärkeitä sovelluksia ovat seuraavat.
Käytetään monien nestemäisten yhdisteiden, kuten maidon, säilytysastioina ja kemikaalien, kuten alkoholien, säilytykseen.
Muovisten ostoskassien valmistukseen
Tarjottimet
Putkiliittimet
HDPE:tä käytetään myös leikkuulaudoissa
Mitkä ovat UHMW:n ja HDPE:n yhtäläisyydet?
UHMW ja HDPE on valmistettu etyleenimonomeereistä.
Molemmat ovat termoplastisia polymeerejä.
Molemmilla on erottamaton ulkonäkö.
UHMW vs. HDPE | |
UHMW on erittäin korkean molekyylipainon omaavaa polyeteeniä. | HDPE on korkeatiheyksistä polyeteeniä. |
Rakenne | |
UHMW-muovilla on erittäin pitkät polymeeriketjut. | HDPE:llä on lyhyet polymeeriketjut verrattuna UHMW:hen. |
Polymeeriketjujen molekyylipaino | |
UHMW-polymeeriketjuilla on erittäin suuret molekyylipainot. | HDPE:n polymeeriketjuilla on pienet molekyylipainot verrattuna UHMW-muoviin. |
Tuotanto | |
UHMW:tä tuotetaan metalloseenikatalyytin läsnä ollessa. | HDPE:tä valmistetaan Ziegler-Natta-katalyytin läsnä ollessa. |
Veden imeytyminen | |
UHMW-muovit eivät ime vettä (nollaimeytymiskyky). | HDPE saattaa imeä hieman vettä. |
Yhteenveto–UHMW vs. HDPE
Sekä UHMW että HDPE valmistetaan etyleenimonomeereistä polymeroinnin avulla. UHMW:n ja HDPE:n tärkein ero on, että UHMW sisältää pitkiä polymeeriketjuja, joilla on erittäin suuret molekyylipainot, kun taas HDPE:llä on korkea lujuus-tiheyssuhde.
Julkaisun aika: 11. syyskuuta 2022