O UHMWPE é obtido pela poliadição do etileno empregando catalisadores Ziegler-Natta e pós-metalocênicos. O UHMWPE apresenta estrutura química semelhante à estrutura do polietileno de alta densidade (HDPE), com cadeias lineares e virtual ausência de ramificações.
Porém, a massa molar do HDPE se situa em torno de 104 e 105 g/mol e a do UHMWPE é da ordem de 106 g/mol. É um polímero de engenharia que possui uma grande variedade de aplicações. O UHMWPE pode ser utilizado para a confecção de fibras tão resistentes que podem ser usadas para substituir o kevlar na produção de coletes à prova de balas.
Devido à alta densidade e ausência de ramificações, o UHMWPE tem excelentes propriedades. Devido à alta massa molar média apresenta alto teor de emaranhamento na cadeia, o que dificulta o seu processamento (geralmente é processado por compressão ou extrusão RAM). A elevada massa molar média, que pode chegar a 10 milhões de g/mol, proporciona índices de fluidez que se aproximam de zero (a 190° C e 21,6 kg). De acordo com a Norma ISO 11541-1, o UHMWPE é um polietileno que apresenta índices de fluidez menor que 0,1 g/10min (190ºC e 21,6kg). A elevada viscosidade do UHMWPE não permite seu processamento por processos convencionais, como moldagem por injeção, e extrusão. O UHMWPE é um polímero biocompatível, sendo muito utilizado na área biomédica na fabricação de próteses.
Características
- Massa molar da ordem de 106 g/mol
- Resistência à abrasão
- Resistência à fadiga
- Resistência ao impacto
- Resistência química
- Elevada dureza e rigidez
- Baixíssimo coeficiente de atrito
- Temperatura de transição vítrea perto de -120 °C
- Temperatura de fusão de 137 °C
- Grau de cristalinidade em torno de 40-50%
Aplicações
- Implantes ortopédicos
- Revestimento de maquinários e equipamentos
- Chapas para construção de defensas marítimas
- Decks e pisos
- Fibras de alta performance, empregadas na fabricação de coletes a prova de bala, capacetes, cordas de alta resistência, equipamentos de esporte e lazer
- Contêineres