Klíčový rozdíl – UHMW vs HDPE
UHMW a HDPE jsou termoplastické polymery, které mají podobný vzhled. Klíčový rozdíl mezi UHMW a HDPE je ten, že UHMW obsahuje dlouhé polymerní řetězce s velmi vysokou molekulovou hmotností, zatímco HDPE má vysoký poměr pevnosti k hustotě.
UHMW znamená polyethylen s ultra vysokou molekulovou hmotností. Označuje se také UHMWPE. Termín HDPE znamená High Density Polyethylene.
Co je UHMW?
UHMW je polyethylen s ultravysokou molekulovou hmotností. Jedná se o typ termoplastického polymeru. Tato polymerní sloučenina obsahuje extrémně dlouhé polymerní řetězce s vysokou molekulovou hmotností (kolem 5-9 milionů amu). Proto má UHMW nejvyšší molekulární hustotu. Vzhled této sloučeniny je však k nerozeznání od HDPE.
Vlastnosti UHMW
Důležité vlastnosti UHMW jsou následující.
- Je to houževnatý materiál.
- Má vysokou rázovou houževnatost
- Bez zápachu a chuti
- Vysoká posuvná schopnost
- Odolnost proti prasknutí
- Je vysoce nepřilnavý
- Sloučenina je netoxická a bezpečná.
- Neabsorbuje vodu.
Všechny polymerové řetězce v UHMW jsou velmi dlouhé a jsou zarovnány stejným směrem. Každý polymerní řetězec je spojen s ostatními okolními polymerními řetězci prostřednictvím Van der Waalových sil. Díky tomu je celá konstrukce velmi pevná.
UHMW se vyrábí polymerací monomeru, ethylenu. Polymerace ethylenu tvoří základní polyethylenový produkt. Struktura UHMW je velmi odlišná od struktury HDPE díky způsobu výroby. UHMW se vyrábí v přítomnosti metalocenového katalyzátoru (HDPE se vyrábí v přítomnosti katalyzátoru Ziegler-Natta).
Obrázek 1: Bočnice z nerezové oceli nahrazená UHMW
Aplikace UHMW
- Výroba hvězdicových kol
- Šrouby
- Rollers
- Gears
- Posuvné desky
Co je HDPE?
HDPE je vysokohustotní polyethylen. Jedná se o termoplastický polymerní materiál. Tento materiál má ve srovnání s jinými formami polyethylenu vysokou hustotu. Hustota HDPE je udávána jako 0,95 g/cm3 Vzhledem k tomu, že stupeň rozvětvení polymerního řetězce v tomto materiálu je velmi nízký, jsou polymerní řetězce pevně zabaleny. Díky tomu je HDPE relativně tvrdý a poskytuje vysokou odolnost proti nárazu. S HDPE lze manipulovat při teplotách kolem 120°C bez škodlivých účinků. Díky tomu lze HDPE autoklávovat.
Obrázek 02: Kód symbolu pryskyřice pro HDPE
Vlastnosti HDPE
Mezi důležité vlastnosti HDPE patří,
- Relativně těžké
- Vysoká odolnost proti nárazu
- Autoklávovatelné
- Neprůhledný nebo průsvitný vzhled
- Vysoký poměr pevnosti k hustotě
- Nízká hmotnost
- Žádná nebo menší absorpce tekutin
- Chemická odolnost
HDPE je jedním z plastových materiálů, které se nejsnáze recyklují. Tyto vlastnosti určují použití HDPE.
Aplikace HDPE
Některé důležité aplikace zahrnují následující.
- Používá se jako nádoby pro mnoho tekutých sloučenin, jako je mléko, a pro skladování chemikálií, jako jsou alkoholy.
- Výroba plastových nákupních tašek
- Trays
- Trubkové tvarovky
- HDPE se také používá pro řezání prkének
Jaké jsou podobnosti mezi UHMW a HDPE?
- UHMW a HDPE jsou vyrobeny z ethylenových monomerů.
- Oba jsou termoplastické polymery.
- Oba mají nerozeznatelný vzhled.
Jaký je rozdíl mezi UHMW a HDPE?
UHMW vs HDPE |
|
| UHMW je polyethylen s ultravysokou molekulovou hmotností. | HDPE je vysokohustotní polyethylen. |
| Struktura | |
| UHMW má velmi dlouhé polymerové řetězce. | HDPE má krátké polymerové řetězce ve srovnání s UHMW. |
| Molekulární hmotnost polymerních řetězců | |
| Polymerové řetězce UHMW mají velmi vysoké molekulové hmotnosti. | Polymerové řetězce HDPE mají ve srovnání s UHMW nízkou molekulovou hmotnost. |
| Výroba | |
| UHMW se vyrábí v přítomnosti metalocenového katalyzátoru. | HDPE se vyrábí v přítomnosti katalyzátoru Ziegler-Natta. |
| Absorpce vody | |
| UHMW neabsorbuje vodu (nulová absorpce). | HDPE může mírně absorbovat vodu. |
Shrnutí – UHMW vs HDPE
UHMW i HDPE jsou vyrobeny z ethylenových monomerů polymerací. Klíčový rozdíl mezi UHMW a HDPE je ten, že UHMW obsahuje dlouhé polymerní řetězce s velmi vysokou molekulovou hmotností, zatímco HDPE má vysoký poměr pevnosti k hustotě.
