Ultra hoog moleculair gewicht polyetheen — vaak afgekort tot UHMWPE — is een supersterk type plastic. Het is een polymer, wat betekent dat het bestaat uit herhalende structurele eenheden die zeer lange ketens van kleine moleculen vormen. Deze moleculen zijn dicht op elkaar gepakt, wat UHMWPE onderscheidt en speciale kenmerken verleent. Vanwege zijn sterke en stevige eigenschappen wordt het gebruikt in vele verschillende gebieden, waaronder fabrieken en ziekenhuizen. Het kan schade door slijtage weerstaan en presteert goed bij extreem hoge of extreem lage temperaturen. Daarom wordt het breed beschouwd voor verschillende cruciale toepassingen.
Voordelen: UHMWPE heeft veel voordelen die het een uitstekend materiaal maken voor veel verschillende taken. Ten eerste is het uiterst taai. Ofwel, het wordt niet gemakkelijk beschadigd door sneden, krassen of impact. Bovendien is UHMWPE zeer licht in gewicht, waardoor het geen problemen oplevert bij vervoer en verwerking. Dit is bijzonder nuttig in gevallen waarin bulkige materialen moeilijk te hanteren zouden zijn. Daarnaast is UHMWPE bestand tegen vele soorten chemicaliën, vocht en schadelijke UV-straling van de zon. Daardoor kan het worden gebruikt in een ongenadige omgeving, of het nu gaat om een fabriek of buiten, zonder te falen of in stof te veranderen.
Nadelen: Hoewel UHMWPE enkele fantastische eigenschappen heeft, heeft het ook enkele nadelen. Een van de belangrijkste nadelen is dat het relatief zacht is in vergelijking met veel andere materialen. Het is zachtser en daardoor gevoeliger voor krassen en deuken dan hardere materialen. Het weerstaat vele chemicaliën, maar niet tegen sommige sterke chemicaliën zoals sterke zuren en oplosmiddelen. Tenslotte is UHMWPE bekend om zijn slechte plakbaarheid, wat de vervaardiging van samengestelde materialen moeilijk maakt en mogelijk de toepassing van de eigenschappen van UHMWPE in specifieke toepassingen beperkt. Bijvoorbeeld, als we twee stukken aan elkaar moeten lijmen, zal UHMWPE mogelijk niet goed vastplakken aan de lijm.
Gezondheidszorg: UHMWPE wordt uitgebreid in de gezondheidszorg gebruikt, met name voor de constructie van gewrichtsimpplantaten. UHMWPE wordt al jaren door artsen gebruikt om gewrichten te vervangen bij mensen die er beschadigde hebben. Het is een goede keuze omdat UHMWPE biocompatibel is, dat wil zeggen dat het als veilig voor het menselijk lichaam wordt beschouwd en geen nadelige reacties veroorzaakt. Bovendien houdt UHMWPE stand tegen de constante beweging en wrijving die optreedt in gewrichten, wat ervoor zorgt dat het zo veel jaren meegaat. Naast gewrichtsvervangingen wordt UHMWPE ook gebruikt in implantaten, catheters en chirurgische instrumenten. Zijn natuurlijke weerstand tegen bacteriën maakt het een vertrouwde keuze in de gezondheidszorg.
Toepassingen in de industrie: UHMWPE wordt gebruikt voor verschillende toepassingen binnen fabrieken en de industrie. Het komt meestal voor in transportbanden, die materialen van de ene locatie naar de andere verplaatsen. Het is slijtstofbestendig, dus het houdt lang stand zelfs bij intensief gebruik. Het wordt ook gebruikt in sommige aspecten van mechanische techniek, zoals tandwielen en lagers, die helpen machines soepel te laten werken. Het wordt ook vaak gebruikt in voedselverwerkingsapparatuur vanwege zijn gemakkelijk schoon te maken oppervlak en omdat het niet reageert met voedsel. Tenslotte wordt UHMWPE gebruikt in mariene toepassingen zoals bootrompen en schroeven, omdat het niet roest en de UV-stralen van de zon kan weerstaan.
Voordelen: De belangrijkste reden om UHMWPE te gebruiken boven andere materialen is zijn buitengewone slijtage weerstand. Dat betekent dat het een lange tijd ongeschonden blijft. Door een lage wrijvingscoëfficiënt heeft het product ook de eigenschap gemakkelijk over andere oppervlakken te glijden, wat een positieve eigenschap is. Dit is cruciaal voor toepassingen waarbij je dingen wilt laten bewegen zonder plotselinge veranderingen die schade kunnen veroorzaken. Bovendien is UHMWPE niet giftig, wat betekent dat het veilig is voor mensen, en het geeft ook geen gevaarlijke chemicaliën of kleine deeltjes af in de loop van de tijd. Ten slotte is het eenvoudig te vormen, waardoor het een uitstekende optie is voor fabrikanten die verschillende items moeten produceren.
Pro: een van de voordelen van UHMWPE is dat het niet over de hoge sterkte en starheid van sommige andere materialen beschikt, hoewel het nog steeds een sterk materiaal is. Dit betekent dat het mogelijk niet geschikt is voor toepassingen waarin ultra-sterke materialen nodig zijn, zoals in de bouw of zware machinerie. Een ander probleem is dat UHMWPE neiging heeft om broos te worden onder koude omstandigheden, wat beperkt hoeveel het daadwerkelijk wordt gebruikt in koude omgevingen. Ten slotte is UHMWPE relatief duur in vergelijking met sommige andere materialen. Het is iets wat producenten misschien in gedachten moeten houden wanneer ze beslissingen nemen over welke materialen ze voor hun producten gaan gebruiken.