Questão 13 - Qual a diferença entre o polietileno comum com o UHMW?
Passo 1
O enunciado pede para comparar o polietileno “comum” com o UHMW (ultra high molecular weight polyethylene). O conteúdo é ciência de polímeros, em que vamos usar os conceitos de peso molecular, estrutura de cadeia e como esses fatores influenciam propriedades mecânicas e tribológicas.
Passo 2
Polietileno comum engloba tipos como LDPE, HDPE e MDPE. Seu peso molecular típico varia de
até
Em função disso, as cadeias poli-etilênicas são relativamente curtas, conferindo-lhe:
- resistência mecânica e química moderada;
- temperatura de serviço até cerca de
– ; - coeficiente de atrito intermediário;
- boa processabilidade em moldagem por injeção e extrusão.
Passo 3
O UHMW é definido por um peso molecular muito maior, tipicamente
As cadeias são extremamente longas, o que gera forte entrelaçamento molecular e resulta em:
- alta resistência a impacto (não se quebra nem a baixas temperaturas);
- excelente resistência ao desgaste (uso em guias deslizantes, lonas de freio, coroas de engrenagem);
- baixo coeficiente de atrito (auto-lubrificação sólida);
- densidade ligeiramente menor (
– g/c ); - processamento mais difícil (normalmente extrusão especializada, moldagem por compressão).
Passo 4
Comparando lado a lado:
- Peso molecular: UHMW é ~
maior que o comum. - Propriedades mecânicas: UHMW tem muchíssima maior tenacidade e resistência ao desgaste.
- Atrito e lubrificação: UHMW apresenta coeficiente de atrito menor, quase “escorregadio”.
- Temperatura de uso: ambos limitados a ~
, mas UHMW mantém tenacidade a temperaturas mais baixas. - Processabilidade: polietileno comum é fácil de moldar, UHMW requer técnicas especiais e pressão mais alta.
Resposta
O UHMW difere do polietileno comum principalmente pelo seu peso molecular muito maior (
g/mol vs.
–
g/mol), o que lhe confere tenacidade e resistência ao desgaste muito superiores, menor coeficiente de atrito e pior processabilidade em comparação ao polietileno convencional.