Hva er polypropylen (PP) og hva er bruken av det?
Polypropylen (PP) er en termoplastisk tilleggspolymer laget av en kombinasjon av propylenmonomerer. Den har et bredt spekter av applikasjoner, inkludert emballasje til forbrukerprodukter, plastdeler til bilindustrien og tekstiler. Philip Oil Company-forskere Paul Hogan og Robert Banks laget først polypropylen i 1951, og senere italienske og tyske forskere Natta og Rehn laget også polypropylen. Natta perfeksjonerte og syntetiserte det første polypropylenproduktet i Spania i 1954, og dets krystalliseringsevne vakte stor interesse. I 1957 hadde populariteten til polypropylen økt, og omfattende kommersiell produksjon hadde begynt i hele Europa. I dag har det blitt en av de mest brukte plastene i verden.
En medisinboks laget av PP med hengslet lokk
Ifølge rapporter er den nåværende globale etterspørselen etter PP-materialer omtrent 45 millioner tonn per år, og det anslås at etterspørselen vil øke til rundt 62 millioner tonn innen utgangen av 2020. Hovedapplikasjonen for PP er emballasjeindustrien, som står for omtrent 30% av det totale forbruket. Den andre er elektrisk og utstyrsproduksjon, som bruker omtrent 26%. Husholdningsapparater og bilindustri forbruker hver 10%. Byggebransjen bruker 5%.
PP har en relativt glatt overflate og kan erstatte andre plastprodukter, for eksempel tannhjul og møbelpads laget av POM. Den glatte overflaten gjør det også vanskelig for PP å feste seg til andre overflater, det vil si at PP ikke kan festes godt med industriell lim, og noen ganger må det limes ved sveising. Sammenlignet med annen plast har PP også egenskapene til lav tetthet, noe som kan redusere vekten for brukerne. PP har utmerket motstand mot organiske løsningsmidler som fett ved romtemperatur. Men PP er lett å oksidere ved høy temperatur.
En av de viktigste fordelene med PP er dens utmerkede prosesseringsytelse, som kan dannes ved sprøytestøping eller CNC-behandling. I PP-medisinboksen er for eksempel lokket koblet til flaskekroppen med et levende hengsel. Pilleboksen kan behandles direkte ved sprøytestøping eller CNC. Det levende hengslet som forbinder lokket, er et veldig tynt plastark som kan bøyes gjentatte ganger (beveger seg i et ekstremt område nær 360 grader) uten å gå i stykker. Selv om det levende hengslet laget av PP ikke tåler lasten, er det veldig godt egnet for flaskehetten av daglige nødvendigheter.
En annen fordel med PP er at det lett kan kopolymeriseres med andre polymerer (for eksempel PE) for å danne komposittplast. Kopolymeren endrer materialets egenskaper betydelig, og kan oppnå sterkere tekniske applikasjoner sammenlignet med ren PP.
En annen umålelig anvendelse er at PP kan fungere som både et plastmateriale og et fibermateriale.
Ovennevnte egenskaper betyr at PP kan brukes i mange bruksområder: tallerkener, skuffer, kopper, håndvesker, ugjennomsiktige plastbeholdere og mange leker.
Hva kjennetegner PP?
De viktigste egenskapene til PP er som følger:
Kjemisk motstand: fortynnet alkali og syre reagerer ikke med PP, noe som gjør det til en ideell beholder for slike væsker (som vaskemidler, førstehjelpsprodukter osv.).
Elastisitet og seighet: PP har elastisitet innenfor et bestemt avbøyningsområde, og vil gjennomgå plastisk deformasjon uten å sprekke i det tidlige stadiet av deformasjon, så det blir vanligvis sett på som et "tøft" materiale. Seighet er et konstruksjonsbegrep definert som materialets evne til å deformere (plastisk deformasjon i stedet for elastisk deformasjon) uten å bryte.
Tretthetsmotstand: PP beholder formen etter mye vridning og bøying. Denne funksjonen er spesielt verdifull for å lage levende hengsler.
Isolasjon: PP-materiale har høy motstand og er et isolasjonsmateriale.
Transmisjon: Den kan gjøres til en gjennomsiktig farge, men den lages vanligvis til en naturlig ugjennomsiktig farge med en viss fargetransmisjon. Hvis høy transmittans er nødvendig, bør akryl eller PC velges.
PP er en termoplast med et smeltepunkt på ca. 130 grader Celsius, og blir en væske når den når smeltepunktet. Som andre termoplaster kan PP varmes opp og avkjøles gjentatte ganger uten betydelig nedbrytning. Derfor kan PP resirkuleres og lett gjenvinnes.
Hva er de forskjellige typene PP?
Det er to hovedtyper: homopolymerer og kopolymerer. Kopolymerer er videre delt inn i blokk kopolymerer og tilfeldige kopolymerer. Hver kategori har unike applikasjoner. PP blir ofte referert til som "stål" -materialet i plastindustrien, fordi det kan lages ved å tilsette tilsetningsstoffer i PP, eller produseres på en unik måte, slik at PP kan modifiseres og tilpasses for å oppfylle unike applikasjonskrav.
PP for generell industriell bruk er en homopolymer. Blokk-kopolymer PP tilsettes med etylen for å forbedre slagfastheten. Tilfeldig kopolymer PP brukes til å lage mer duktile og gjennomsiktige produkter.
Hvordan lages PP?
Som annen plast, starter den fra "fraksjonene" (lettere grupper) dannet ved destillasjon av hydrokarbonbrensel og kombineres med andre katalysatorer for å danne plast gjennom polymerisasjon eller polykondensasjonsreaksjoner.
CNC, 3D-utskrift og sprøytestøping
PP 3D-utskrift
PP kan ikke brukes til 3D-utskrift i filamentform.
PP CNC-behandling
PP brukes til CNC-behandling i arkform. Når vi lager prototyper av et lite antall PP-deler, utfører vi vanligvis CNC-bearbeiding på dem. PP har en lav glødetemperatur, noe som betyr at den lett deformeres av varme, så det krever høy ferdighet for å kutte nøyaktig.
PP-injeksjon
Selv om PP har halvkrystallinske egenskaper, har den veldig god flytbarhet på grunn av dens lave smelteviskositet, så den er lett å forme. Denne funksjonen forbedrer hastigheten med hvilken materialet fyller formen. Krympningshastigheten til PP er omtrent 1-2%, men den vil variere på grunn av mange faktorer, inkludert holdetrykk, holdetid, smeltetemperatur, tykkelse på muggveggen, formtemperatur og typen og prosentandel av tilsetningsstoffer.
Andre bruksområder
I tillegg til konvensjonelle plastapplikasjoner, er PP også veldig godt egnet til å lage fibre. Slike produkter inkluderer tau, tepper, møbeltrekk, klær, etc.
Hva er fordelene med PP?
PP er lett tilgjengelig og relativt billig.
PP har høy bøyestyrke.
PP har en relativt glatt overflate.
PP er fuktsikker og har lav vannabsorpsjon.
PP har god kjemisk motstand i forskjellige syrer og baser.
PP har god motstand mot utmattelse.
PP har god slagfasthet.
PP er en god elektrisk isolator.
Hva er ulempene med PP?
PP har en høy koeffisient for termisk ekspansjon, noe som begrenser applikasjonene ved høy temperatur.
PP er utsatt for nedbrytning av ultrafiolette stråler.
PP har dårlig motstand mot klorerte løsemidler og aromatiske hydrokarboner.
PP er vanskelig å spraye på overflaten på grunn av dens dårlige klebeegenskaper.
PP er svært brannfarlig.
PP er lett å oksidere.
Til tross for manglene er PP generelt et godt materiale. Den har unike blandingsegenskaper som andre materialer ikke kan sammenligne, det vil si at den kan kopolymeriseres med andre polymerer for å danne komposittmaterialer, og forskjellige tilsetningsstoffer kan tilsettes, noe som gjør det til et ideelt valg for mange prosjekter.
Hva er PP-attributter?
Under standardforhold, det vil si en omgivelsestemperatur på 25 ° C og 1 trykkatmosfære.
Teknologienavn: polypropylen (PP)
Kjemisk formel: (C3H6) n
Harpiksidentifikasjonskode (for gjenvinning):
Smeltetemperatur: 130 ° C
Typisk injeksjonstemperatur: 32-66 ° C
Varmeforvrengningstemperatur: 100 ° C (under 0,46 MPa trykk)
Strekkfasthet: 32 MPa
Bøyestyrke: 41 MPa
Egenvekt: 0,91
Krympingsgrad: 1,5-2,0%
