Définition
UHMWPE est l'acronyme de PolyEthylene de poids moléculaire ultra élevé.
L'UHMWPE est une résine de polyéthylène linéaire à basse pression, à catalyseur de type Ziegler.
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L'UHMWPE a un poids moléculaire extrêmement moyen, environ dix fois supérieur à celui des résines de polyéthylène haute densité (HDPE) à poids moléculaire élevé.
En raison de sa densité moléculaire ultra élevée, l'UHMWPE possède à la fois la plus haute résistance à l'abrasion et la plus haute résistance aux chocs de tous les plastiques.
En fait, une claque de 25 mm (1″) d’épaisseur peut arrêter une balle de pistolet de calibre 0,38 à 150 mm (6″).
L'UHMWPE est un polymère à fond linéaire (PE) simple doté de propriétés uniques.
L'UHMWPE possède la résistance aux chocs la plus élevée parmi les autres polymères techniques, ainsi qu'une excellente résistance à l'abrasion et à l'usure, une biocompatibilité, une résistance au bruit, un très faible coefficient de frottement, une bonne résistance chimique et une résistance d'isolation électrique.
Combiné à la résistance à l'abrasion et à la ténacité, le faible coefficient de friction de l'UHMWPE donne une surface autolubrifiante et antiadhésive.
Les coefficients statiques et dynamiques sont nettement inférieurs à ceux de l'acier et de la plupart des matériaux plastiques.
L'UHMWPE peut agir comme un biomatériau, notamment dans les composants d'arthroplastie totale comme par exemple les prothèses de hanche ou toute chirurgie d'arthroplastie.
Les composants fabriqués à partir d'UHMWPE sont soumis à des charges complexes sur des périodes prolongées.
L'UHMWPE a une viscosité élevée, même au-dessus de la température de fusion.
Ainsi, il est difficile de traiter du UHMWPE pur par moulage par injection, moulage par soufflage ou extrusion à vis conventionnelle.
Cependant, réduire la viscosité par l’ajout d’oligomères à chaîne courte pourrait affecter les propriétés des produits.
La mauvaise aptitude au traitement limite les nombreuses applications existantes de l'UHMWPE.
Pour faciliter son traitement pour les applications, l'UHMWPE est combiné avec du polyéthylène (PE), du polypropylène (PP), du polyacrylate (PA), du polycarbonate (PC), de la polyaniline (PANI) et d'autres matériaux pour améliorer les propriétés de ces polymères.
Le polyéthylène haute densité (HDPE) a été largement utilisé dans l'industrie en raison de sa bonne aptitude au traitement, de ses propriétés souhaitées et de son coût relativement faible.
Le mélange UHMWPE/HDPE a attiré beaucoup d'attention en tant que matériau prometteur pour la réparation des articulations humaines, car un tel mélange présente une meilleure résistance au fluage que l'UHMWPE pur.
De plus, le HDPE est également un polymère biocompatible et la présence de HDPE pourrait améliorer la transformabilité d'un mélange UHMWPE.
De nombreuses propriétés du mélange UHMWPE/HDPE ont été étudiées, telles que les performances de traitement, les propriétés rhéologiques, les propriétés d'oxydation thermique et le comportement aux chocs.
Si l'UHMWPE est peu connu en dehors du cercle des spécialistes, ses applications sont bien connues dans les secteurs de l'industrie, du biomédical et de la protection.
Heure de publication : 20 juin 2017