Este miembro de la familia del polietileno tiene muchas aplicaciones en varios sectores. Es el miembro más pesado de esta familia, y sus propiedades lo colocan entre los plásticos de ingeniería.
El UHMWPE se fabrica empleando la polimerización catalizada por metalocenos.
Su uso comienza a popularizarse gracias a una aplicación que podemos ver muy fácilmente: las tablas para picar que encontramos en tiendas departamentales, de color blanco. De hecho su presentación comercial es en forma de tablas, bloques, barras, tubos huecos y perfiles, ya que este plástico tiene tan alto peso molecular que la maquinaria convencional para procesamiento de termoplásticos, como las extrusoras e inyectoras, no pueden procesarlo, y el polvo blanco que se obtiene de los reactores se procesa por compresión o por un proceso especial llamado extrusión RAM.
Video extrusión ram
Este plástico conserva su buen desempeño aún a bajas temperaturas y sus resistencias química y mecánica son superiores. Y como todos los miembros de la familia, no absorbe humedad, se puede utilizar en la industria alimentaria y su aspecto ceroso proporciona excelente lubricidad.
Las propiedades que más se han explotado en este plástico son su excelente resistencia al impacto y al desgaste por abrasión. Por eso es el preferido cuando se trata de fabricar piezas maquinadas como engranes, husillos de transporte, juntas, y todo tipo de piezas mecánicas que necesiten excelente resistencia al desgaste por abrasión y que deban estar en ambientes húmedos; ya que su competencia directa, las poliamidas, que tienen el inconveniente de ser grandes absorbedores de agua. Quizá sean estas aplicaciones netamente industriales las que mantienen al UHMWPE un poco desconocido para la mayoría de la gente. Las maquinarias para procesamiento de alimentos están dejando al acero inoxidable y usando los mismos elementos, pero de UHMWPE autolubricado, totalmente atóxico, que no absorbe humedad, resistente mecánicamente, más ligero y fácil de maquinar. Otra aplicación importante está en el campo de las prótesis (como las de rodilla o cadera). Tradicionalmente para esto se utilizaban piezas de platino u otros materiales, pero el problema era que el paciente no recuperaba ni siquiera un mínimo de movilidad en estas partes del cuerpo, pues una pieza de platino no podía rotar sobre un hueso, y así quedaba condenado a una silla de ruedas o a usar muletas o bastones, ni hablar de su vida deportiva. El UHMWPE puede entrecruzarse y hacerse mucho más resistente, y fabricar prácticamente cualquier forma caprichosa, pues la cabeza del fémur o la rótula de estos pacientes se puede fabricar a su medida anatómica, brindando al paciente una nueva oportunidad de poder recuperar movilidad, e incluso se han reportado casos en los que el paciente puede volver a practicar deporte (no a nivel profesional). A casi ocho años de estos primeros implantes, no se han reportado rechazos ni problemas secundarios derivados del uso de este plástico.
Características Las propiedades que más se han explotado en este plástico son su excelente resistencia al impacto y al desgaste por abrasión. Por eso es el preferido cuando se trata de fabricar piezas maquinadas como engranes, husillos de transporte, juntas, y todo tipo de piezas mecánicas que necesiten excelente resistencia al desgaste por abrasión y que deban estar en ambientes húmedos; ya que su competencia directa, las poliamidas, que tienen el inconveniente de ser grandes absorbedores de agua. Quizá sean estas aplicaciones netamente industriales las que mantienen al UHMWPE un poco desconocido para la mayoría de la gente. Las maquinarias para procesamiento de alimentos están dejando al acero inoxidable y usando los mismos elementos, pero de UHMWPE autolubricado, totalmente atóxico, que no absorbe humedad, resistente mecánicamente, más ligero y fácil de maquinar. Otra aplicación importante está en el campo de las prótesis (como las de rodilla o cadera). Tradicionalmente para esto se utilizaban piezas de platino u otros materiales, pero el problema era que el paciente no recuperaba ni siquiera un mínimo de movilidad en estas partes del cuerpo, pues una pieza de platino no podía rotar sobre un hueso, y así quedaba condenado a una silla de ruedas o a usar muletas o bastones, ni hablar de su vida deportiva. El UHMWPE puede entrecruzarse y hacerse mucho más resistente, y fabricar prácticamente cualquier forma caprichosa, pues la cabeza del fémur o la rótula de estos pacientes se puede fabricar a su medida anatómica, brindando al paciente una nueva oportunidad de poder recuperar movilidad, e incluso se han reportado casos en los que el paciente puede volver a practicar deporte (no a nivel profesional). A casi ocho años de estos primeros implantes, no se han reportado rechazos ni problemas secundarios derivados del uso de este plástico.
Rango de temperatura de trabajo -100ºC +80ºC.
Mejor resistencia al desgaste que el polietileno de alto peso molecular.
Buena resistencia al impacto incluso a bajas temperaturas.
Bajo coeficiente de fricción.
Resistencia a la abrasión.
Fisiológicamente inerte.
Liviano e irrompible.
Resistente a las bajas temperaturas.
Muy baja absorcion de agua.
Aprobado por FDA para contacto con alimentos.
Resistente a agentes químicos corrosivos como ser ácido sulfúrico, etc.
Aplicaciones
Guías
Rodillos
Bujes
Mesas de cortes
Ruedas
Sinfines
Estrellas distribuidoras
Placas para troqueladoras
Perfiles
Datos técnicos:
POLIETILENO DE ULTRA ALTO PESO MOLECULAR 1000
|
PE UHMW
| |||
1000
| ||||
PROPIEDADES MECANICAS A 23ºC
|
UNIDAD
|
ASTM
|
DIN
|
VALORES
|
PESO ESPECIFICO
|
gr/cm3
|
D-792
|
53479
|
0.93
|
RESIST. A LA TRACC.(FLUENCIA / ROTU
|
Kg/cm²
|
D-638
|
53455
|
200 / --
|
RES. A LA COMPRESION ( 1 Y 2 % DEF)
|
Kg/cm²
|
D-695
|
53454
|
45 / 80
|
RESISTENCIA A LA FLEXION
|
Kg/cm²
|
D-790
|
53452
|
--
|
RES. AL CHOQUE SIN ENTALLA
|
Kg.cm/cm²
|
D-256
|
53453
|
NO ROMPE
|
ALARGAMIENTO A LA ROTURA
|
%
|
D-638
|
53455
|
> 350
|
MODULO DE ELASTICIDAD (TRACCION)
|
Kg/cm²
|
D-638
|
53457
|
6000
|
DUREZA
|
Shore D
|
D-2240
|
53505
|
61 - 64
|
COEF. DE ROCE ESTATICO S/ACERO
|
D-1894
|
0.20 - 0.25
| ||
COEF. DE ROCE DINAMICO S/ACERO
|
D-1894
|
0.15 - 0.20
| ||
RES. AL DESGASTE POR ROCE
|
MUY BUENA
| |||
PROPIEDADES TERMICAS
|
UNIDAD
|
ASTM
|
DIN
|
VALORES
|
CALOR ESPECIFICO
|
Kcal/Kg.ºC
|
C-351
|
0.54
| |
TEMP. DE FLEX. B/CARGA (18.5Kg/cm²)
|
ºC
|
D-648
|
53461
|
46
|
TEMP. DE USO CONTINUO EN AIRE
|
ºC
|
-30 a 80
| ||
TEMP. DE FUSION
|
ºC
|
130
| ||
COEF. DE DILATACION LINEAL DE 23 A 1
|
por ºC
|
D-696
|
52752
|
0.0002
|
COEF. DE CONDUCCION TERMICA
|
Kcal/m.h.ºC
|
C-177
|
52612
|
0.36
|
PROPIEDADES ELECTRICAS
|
UNIDAD
|
ASTM
|
DIN
|
VALORES
|
CONSTANTE DIELECTRICA A 60 HZ
|
D-150
|
53483
|
2.3
| |
CONSTANTE DIELECTRICA A 1 KHZ
|
D-150
|
53483
|
2.3
| |
CONSTANTE DIELECTRICA A 1 MHZ
|
D-150
|
53483
|
2.3
| |
ABSORCION DE HUMEDAD AL AIRE
|
%
|
D-570
|
53472
|
< 0.01
|
RESISTENCIA SUPERFICIAL
|
Ohm
|
D-257
|
53482
|
> 10 a la 15
|
RESISTENCIA VOLUMETRICA
|
Ohms-cm
|
D-257
|
53482
|
> 10 a la 14
|
RIGIDEZ DIELECTRICA
|
Kv/mm
|
D-149
|
45
| |
PROPIEDADES QUIMICAS
|
OBSERVACIONES
| |||
RESISTENCIA A HIDROCARBUROS
|
REGULAR
| |||
RESISTENCIA A ACIDOS DEBILES A TEMP. AMBIENTE
|
REGULAR
| |||
RESISTENCIA A ALCALIS DEBILES A TEMP. AMBIENTE
|
BUENA
| |||
RESISTENCIA A PROD. QUIMICOS DEFINIDOS
|
CONSULTAR
| |||
EFECTO DE LOS RAYOS SOLARES
|
LO AFECTAN
| |||
APROBADO PARA CONTACTO CON ALIMENTOS
|
SI
| |||
COMPORTAMIENTO A LA COMBUSTION
|
ARDE FACILMENTE
| |||
PROPAGACION DE LLAMA
|
MANTIENE LA LLAMA
| |||
COMPORTAMIENTO AL QUEMARLO
|
FUNDE GOTEA Y SE DESCOMPONE
| |||
COLOR DE LA LLAMA
|
AMARILLA
| |||
OLOR AL QUEMARLO
|
NO TIENE
| |||
Apropiado para elementos de roce. Es el plástico de mejor resistencia a la abrasión. Indicado para guías y recubrimientos anti-desgaste, rodillos, tornillos alimentadores, etc.
Fuentes:
http://www.eis.uva.es
http://www.psrc.usm.edu
http://www.goodfellow.com
Hola Mariano. Me interesa mucho todo lo referido al Polietileno. Pero te hago una consulta: conoces algún solvente para el UHMWPE o el HDPE??? para poder realizar soldaduras con él.
ResponderEliminarHola Mariano. El HDPE y sobre todo el UHMWPE son difíciles de disolver. Algunos solventes podrían ser decalina, xileno y triclorobenceno. Igualmente, desconozco si la soldadura por solvente con estos materiales queda con suficiente resistencia de unión.
EliminarSaludos
Se podría probar el Etilenglicol ya que es la segunda materia prima más importante en la fabricación del poliester (PE) Después del Ácido Tereftálico a través de los procesos de Esterificación (1a. Etapa) y Policondensación (2a. Etapa).
EliminarSe podría probar el Etilenglicol ya que es la segunda materia prima más importante en la fabricación del poliester (PE) Después del Ácido Tereftálico a través de los procesos de Esterificación (1a. Etapa) y Policondensación (2a. Etapa).
EliminarHola Luis. El poliéster es PET (polietilentereftalato). El PET y el PE son dos polímeros distintos.
EliminarSaludos
si no mal recuerdo Henkel tiene un adhesivo para poliolefinas, especificamente polietileno y polipropileno
EliminarHola: quisiera saber si alguien conoce una base de cálculo para bujes de UHMW. Básicamente quisiera saber la tolerancia para un barral de 15 mm de diámetro. El buje trabaja en forma rectilínea alternada en carreras de 60 mm a una velocidad de desplazamiento de 1.200 carreras/min, con una carga de 300 grs. aprox. Si alguien me puede ayudar, desde ya muchas gracias. Saludos
ResponderEliminarHola Rubén. Desconozco de alguna base de cálculo. Si me averiguo algo al respecto te aviso.
EliminarSaludos
hola, este material se puede peletizar? digamos recuperar !!
ResponderEliminarHola J. Sí, pero puede requerir maquinaria especial debido a la elevada viscosidad del material en fundido.
EliminarSaludos
buenas tardes, alguien sabra en donde se puede conseguir el UHMW-PE en méxico, estoy buscando la resina para poder extruirla, pero es bastante complicada encontrarla. Se los agradecería muchisimo!!
ResponderEliminarGracias
Hola. Puedes averiguar en la empresa Braskem.
EliminarSaludos
Tenemos hojuela post industrial, prácticamente resina, excelente calidad y presentación. Te podria interesar pasame tu telefono
EliminarMe puedes contactar al tel cel. 8182526155 o corre electronico garsal10@gmail.com
EliminarBuenos días,
ResponderEliminarAlguien sabe de empresas en Barcelona que presten los servicios de procesado mencionados (moldeo por compresión/extrusión RAM)?
Gracias
Hola. No conozco servicios de procesamiento en España.
EliminarSaludos
Hola Mariano
ResponderEliminarSabes cual es el mejor proceso para soldar, pegar o agregarle un pedazo a una lamina de 1/2" y que quede con buena resistencia?
Saludos
Rene
Hola René. Se podría utilizar un adhesivo epoxi. También se podría soldar con pistola de aire caliente o extrusión y barra de aporte de material. Pero la resistencia de la unión mucho dependerá de la pericia del soldador.
EliminarSaludos
Hola, soy fabricante de bolsa y quiero saber las técnicas de identificación de HDPE alto peso molecular, ya que a simple vista ofrecen diversas resinas que no se diferenciar a simple vista
ResponderEliminarComo puedo estar seguro que es HDPE alto peso molecular virgen ?
Desde ya, gracias
Hola. Se pueden hacer ciertos ensayos sobre el material (densidad, MFI, etc.), que pueden dar algunos indicios de qué material se trata. Pero lo cierto es que para identificar inequívocamente el material son requeridas técnicas avanzadas como, por ejemplo, espectrometría infrarroja y cromatografía puesto que las propiedades pueden variar según sean los aditivos que entren en la formulación de la resina.
EliminarSaludos
Hola que tal estoy empezando a fabricar tanques de combustible y qusiera que me recomendaran que plastico usar desde ya muchas gracias
ResponderEliminarHola José. Podría ser polietileno reticulado
EliminarEste polietitleno es el utilizado en las suelas de esquis y tablas de snowboard?
ResponderEliminarHola Marc. Sí, es utilizado para esas aplicaciones
EliminarEste polietileno puede ser pegado a un tejido de vidrio con resina Epoxi? Previo lijado de la superficie a unir del polietileno uhmwpe
ResponderEliminarEs de difícil adhesión. Se debería utilizar un primer o promotor de la adhesión para el pegado. Varias compañías proveedoras de adhesivos epoxi también comercializan primers especiales para polietileno
EliminarMuchas gracias por la informació Mariano!!!
ResponderEliminarA ver como me sale la primera tabla de wake!!🤙🤙
hola el polietileno de alto peso molecular se puede inyectar con inyectora convencional.
ResponderEliminarnecesito un material de que tenga resistencia alto impacto de golpes, alguna recomendacion.
gracias
Hola. Existen grados especiales de polietileno de alto peso para inyección. Para alta resistencia al impacto también se puede utilizar una mezcla de ABS/PC, pero dependerá de qué otras propiedades deba tener el material
EliminarHola, me gustaría saber cual es la principal diferencia entre un llamado PE100 y un PE300, ambos de alto peso molecular.
ResponderEliminarY cual sería la dificultad de reciclado de ambos.
Gracias de antemano!
Gran artículo.
Hola Román. Bueno, las características de cada uno dependerán de la clasificación utilizada para su designación, pero posiblemente la diferencia resida en el peso molecular del polímero. Las dificultades de reciclado dependen no solo del tipo de material sino también del tipo y tamaño de producto (lámina, barra, envase, etc.). Por ejemplo, para productos como bidones de alto peso, puede ser requerido el uso de molinos trituradores
EliminarHola, buen día, alguien podría ayudarme a seleccionar el tipo de plástico requerido para inyectar un cojinete con resistencia de fricción con ABS y que este cojinete se pueda pegar a vidrio. de ya mil gracias
ResponderEliminarHola Beto. Bueno, podrías utilizar ABS. Otros materiales podrían ser mejores como el teflón y UHMWPE, pero puedes tener problemas a la hora de pegarlos. Lo ideal sería un plástico con aditivo lubricante (grafito). Otro plástico muy empleado en cojinetes es el nylon
EliminarSaludos