Mi a polipropilén (PP), és mi az alkalmazása?
A polipropilén (PP) egy hőre lágyuló addíciós polimer, amely propilén monomerek kombinációjából készül. Széles alkalmazási területe van, beleértve a fogyasztási cikkek csomagolását, az autóipar műanyag alkatrészeit és a textíliákat. A Philip Oil Company tudósai, Paul Hogan és Robert Banks először 1951-ben készítettek polipropilént, később olasz és német tudósok, Natta és Rehn is gyártottak polipropilént. A Natta 1954-ben tökéletesítette és szintetizálta Spanyolország első polipropiléntermékét, és kristályosodási képessége nagy érdeklődést váltott ki. 1957-re a polipropilén népszerűsége megugrott, és kiterjedt kereskedelmi termelés kezdődött egész Európában. Mára a világ egyik leggyakrabban használt műanyagává vált.
Gyógyszeres doboz PP-ből, csuklós fedéllel
Jelentések szerint a PP-anyagok jelenlegi globális kereslete évi mintegy 45 millió tonna, és becslések szerint 2020 végéig a kereslet körülbelül 62 millió tonnára nő. A PP fő alkalmazási területe a csomagolóipar, amely a teljes fogyasztás mintegy 30% -át teszi ki. A második az elektromos és berendezésgyártás, amely körülbelül 26% -ot fogyaszt. A háztartási gépek és az autóipar egyaránt 10% -ot fogyaszt. Az építőipar 5% -ot fogyaszt.
A PP viszonylag sima felülettel rendelkezik, és helyettesíthet néhány más műanyag terméket, például a fogaskerekeket és a POM-ból készült bútorpárnákat. A sima felület megnehezíti a PP más felületekhez való tapadását, vagyis a PP-t nem lehet szilárdan ragasztani ipari ragasztóval, és néha hegesztéssel kell kötni. Más műanyagokkal összehasonlítva a PP alacsony sűrűségű tulajdonságokkal is rendelkezik, amelyek csökkenthetik a felhasználók súlyát. A PP kiválóan ellenáll a szerves oldószereknek, például a zsíroknak szobahőmérsékleten. De a PP könnyen oxidálható magas hőmérsékleten.
A PP egyik fő előnye a kiváló feldolgozási teljesítmény, amelyet fröccsöntéssel vagy CNC-feldolgozással lehet kialakítani. Például a PP gyógyszeres dobozban a fedél egy élő csukló segítségével csatlakozik az üveg testéhez. A piruladoboz közvetlenül feldolgozható fröccsöntéssel vagy CNC-vel. A fedelet összekötő élő csuklópánt egy nagyon vékony műanyag lap, amely ismételten hajlítható (360 fok közeli szélsőséges tartományban mozoghat) törés nélkül. Noha a PP-ből készült élő zsanér nem bírja a terhelést, nagyon alkalmas a napi szükségletek palack kupakjára.
A PP további előnye, hogy könnyen kopolimerizálható más polimerekkel (például PE-vel) kompozit műanyagok előállítására. A kopolimer jelentősen megváltoztatja az anyag tulajdonságait, és erősebb műszaki alkalmazásokat érhet el a tiszta PP-vel szemben.
Egy másik mérhetetlen alkalmazás, hogy a PP műanyagként és szálas anyagként is képes működni.
A fenti jellemzők azt jelentik, hogy a PP számos alkalmazásban használható: tányérok, tálcák, csészék, kézitáskák, átlátszatlan műanyag edények és sok játék.
Melyek a PP jellemzői?
A PP legfontosabb jellemzői a következők:
Kémiai ellenálló képesség: a hígított alkáli és sav nem reagál a PP-vel, így ideális tartály az ilyen folyadékok (például mosószerek, elsősegély-nyújtási termékek stb.) Számára.
Rugalmasság és szívósság: A PP a hajlítás egy bizonyos tartományán belül rugalmasságot mutat, és a deformáció korai szakaszában repedés nélkül képlékeny alakváltozáson megy keresztül, ezért általában "kemény" anyagnak tekintik. A szívósság olyan mérnöki kifejezés, amelyet az anyag deformálódási képességének (plasztikus alakváltozás, nem pedig rugalmas alakváltozás) megszakítás nélkül adnak meg.
Fáradásállóság: A PP sok csavarás és hajlítás után megőrzi alakját. Ez a funkció különösen értékes élő pántok készítéséhez.
Szigetelés: A PP anyag nagy ellenállással rendelkezik és szigetelő anyag.
Átbocsátás: Átlátszó színű lehet, de általában természetes átlátszatlan színű, bizonyos színátbocsátással. Ha nagy áteresztőképességre van szükség, akkor akrilt vagy PC-t kell választani.
A PP egy hőre lágyuló műanyag, amelynek olvadáspontja körülbelül 130 Celsius fok, és folyadékká válik, amikor eléri az olvadáspontot. A többi hőre lágyuló műanyaghoz hasonlóan a PP is jelentős mértékben lebomlás nélkül többször is melegíthető és hűthető. Ezért a PP újrahasznosítható és könnyen visszanyerhető.
Melyek a PP különböző típusai?
Két fő típus létezik: homopolimerek és kopolimerek. A kopolimereket tovább osztjuk blokk-kopolimerekre és véletlenszerű kopolimerekre. Minden kategóriának egyedi alkalmazásai vannak. A PP-t gyakran a műanyagipar "acél" anyagának nevezik, mivel előállítható adalékanyagok hozzáadásával a PP-hez, vagy egyedi módon előállítható, így a PP módosítható és testreszabható, hogy megfeleljen az egyedi alkalmazási követelményeknek.
Az általános ipari felhasználásra szánt PP homopolimer. Az ütésállóság javítása érdekében a PP blokk-kopolimert etilénnel adják hozzá. A véletlenszerű PP kopolimert képlékenyebb és átlátszóbb termékek előállítására használják.
Hogyan készül a PP?
A többi műanyaghoz hasonlóan a szénhidrogén-üzemanyagok desztillálásával képződött "frakciókból" (könnyebb csoportok) indul ki, és más katalizátorokkal kombinálva polimerizációs vagy polikondenzációs reakciók útján műanyagot képez.
CNC, 3D nyomtatás és fröccsöntés
PP 3D nyomtatás
A PP nem használható 3D nyomtatáshoz szálas formában.
PP CNC feldolgozás
A PP-t CNC-feldolgozásra használják lap formájában. Kis számú PP alkatrész prototípusának elkészítésekor általában CNC megmunkálást hajtunk végre rajtuk. A PP hőkezelési hőmérséklete alacsony, ami azt jelenti, hogy hő hatására könnyen deformálódhat, ezért a pontos vágáshoz magas szintű készségre van szükség.
PP injekció
Bár a PP félkristályos tulajdonságokkal rendelkezik, alacsony olvadékviszkozitása miatt nagyon jó folyékonysággal rendelkezik, ezért könnyen alakítható. Ez a funkció nagymértékben javítja az anyag kitöltési sebességét. A PP zsugorodási sebessége körülbelül 1-2%, de sok tényező miatt változik, beleértve a tartási nyomást, a tartási időt, az olvadási hőmérsékletet, a penész falvastagságát, a penész hőmérsékletét, valamint az adalékanyagok típusát és százalékát.
Egyéb felhasználások
A hagyományos műanyag alkalmazások mellett a PP nagyon alkalmas szálak készítésére is. Ilyen termékek a kötelek, szőnyegek, kárpitok, ruhák stb.
Milyen előnyei vannak a PP-nek?
A PP könnyen elérhető és viszonylag olcsó.
A PP nagy hajlítószilárdsággal rendelkezik.
A PP viszonylag sima felülettel rendelkezik.
A PP nedvességálló és alacsony a vízfelszívódása.
A PP jó kémiai ellenálló képességgel rendelkezik különböző savakban és lúgokban.
A PP jó fáradtságállósággal rendelkezik.
A PP jó ütésállósággal rendelkezik.
A PP jó elektromos szigetelő.
Milyen hátrányai vannak a PP-nek?
A PP magas hőtágulási együtthatóval rendelkezik, ami korlátozza a magas hőmérsékletű felhasználását.
A PP érzékeny az ultraibolya sugarak általi lebontásra.
A PP gyengén ellenáll a klórozott oldószerekkel és aromás szénhidrogénekkel szemben.
A PP nehezen permetezhető a felületre, mert rossz tapadási tulajdonságokkal rendelkezik.
A PP fokozottan tűzveszélyes.
A PP könnyen oxidálható.
Hiányosságai ellenére a PP általában jó anyag. Olyan egyedülálló keverési jellemzőkkel rendelkezik, amelyeket más anyagok nem tudnak összehasonlítani, vagyis más polimerekkel kopolimerizálva kompozit anyagokat képezhet, és különféle adalékokat adhatunk hozzá, ami ideális választás számos projekt számára.
Mik azok a PP attribútumok?
Normál körülmények között, azaz 25 ° C környezeti hőmérsékleten és 1 légköri nyomáson.
Technológia neve: polipropilén (PP)
Kémiai képlet: (C3H6) n
Gyanta azonosító kód (újrahasznosításhoz):
Olvadáspont: 130 ° C
Tipikus befecskendezési hőmérséklet: 32-66 ° C
Hőtorzítási hőmérséklet: 100 ° C (0,46 MPa nyomás alatt)
Szakítószilárdság: 32 MPa
Hajlítószilárdság: 41 MPa
Fajsúly: 0,91
Zsugorodási ráta: 1,5-2,0%
