Ce este polipropilena (PP) și la ce folosește?
Polipropilena (PP) este un polimer de adaos termoplastic realizat dintr-o combinație de monomeri de propilenă. Are o gamă largă de aplicații, inclusiv ambalaje pentru produse de larg consum, piese din plastic pentru industria auto și textile. Oamenii de știință ai companiei Philip Oil Paul Hogan și Robert Banks au fabricat prima dată polipropilenă în 1951, iar mai târziu oamenii de știință italieni și germani Natta și Rehn au fabricat și polipropilenă. Natta a perfecționat și sintetizat primul produs din polipropilenă din Spania în 1954, iar capacitatea sa de cristalizare a trezit un mare interes. Până în 1957, popularitatea polipropilenei a crescut și producția comercială extinsă a început în toată Europa. Astăzi, a devenit unul dintre cele mai utilizate materiale plastice din lume.
O cutie de medicamente din PP cu capac articulat
Potrivit rapoartelor, cererea globală actuală de materiale PP este de aproximativ 45 de milioane de tone pe an și se estimează că cererea va crește la aproximativ 62 de milioane de tone până la sfârșitul anului 2020. Principala aplicație a PP este industria ambalajelor, care reprezintă aproximativ 30% din consumul total. Al doilea este producerea de echipamente electrice și echipamente, care consumă aproximativ 26%. Aparatele electrocasnice și industriile auto consumă fiecare 10%. Industria construcțiilor consumă 5%.
PP are o suprafață relativ netedă și poate înlocui alte produse din plastic, cum ar fi roțile dințate și mobilierele din POM. Suprafața netedă face, de asemenea, dificilă aderarea PP la alte suprafețe, adică PP nu poate fi lipit ferm cu adeziv industrial și, uneori, trebuie lipit prin sudare. În comparație cu alte materiale plastice, PP are, de asemenea, caracteristicile densității reduse, ceea ce poate reduce greutatea utilizatorilor. PP are o rezistență excelentă la solvenții organici, cum ar fi grăsimea la temperatura camerei. Dar PP este ușor de oxidat la temperatură ridicată.
Unul dintre principalele avantaje ale PP este performanța sa excelentă de procesare, care poate fi formată prin turnare prin injecție sau prelucrare CNC. De exemplu, în cutia de medicamente PP, capacul este conectat la corpul sticlei printr-o balama vie. Cutia de pilule poate fi prelucrată direct prin turnare prin injecție sau CNC. Balama vie care leagă capacul este o foaie de plastic foarte subțire care poate fi îndoită în mod repetat (deplasându-se într-un interval extrem de aproape de 360 de grade) fără a se rupe. Deși balama vie din PP nu poate suporta sarcina, este foarte potrivită pentru capacul sticlei pentru necesitățile zilnice.
Un alt avantaj al PP este că poate fi ușor copolimerizat cu alți polimeri (cum ar fi PE) pentru a forma materiale plastice compozite. Copolimerul modifică semnificativ proprietățile materialului și poate realiza aplicații tehnice mai puternice în comparație cu PP pur.
O altă aplicație nemăsurată este că PP poate acționa atât ca material plastic, cât și ca material fibros.
Caracteristicile de mai sus înseamnă că PP poate fi utilizat în multe aplicații: farfurii, tăvi, cupe, genți de mână, recipiente de plastic opace și multe jucării.
Care sunt caracteristicile PP?
Cele mai importante caracteristici ale PP sunt următoarele:
Rezistență chimică: alcalii și acidul diluați nu reacționează cu PP, ceea ce îl face un recipient ideal pentru astfel de lichide (cum ar fi detergenți, produse de prim ajutor etc.).
Elasticitate și rezistență: PP are elasticitate într-un anumit interval de deformare și va suferi deformări plastice fără fisuri în stadiul incipient al deformării, deci este de obicei considerat ca un material „dur”. Rezistența este un termen tehnic definit ca fiind capacitatea unui material de a se deforma (deformare plastică mai degrabă decât deformare elastică) fără a se rupe.
Rezistență la oboseală: PP își păstrează forma după o mulțime de răsucire și îndoire. Această caracteristică este deosebit de valoroasă pentru realizarea balamalelor vii.
Izolație: materialul PP are o rezistență ridicată și este un material izolant.
Transmitanță: Poate fi transformată într-o culoare transparentă, dar de obicei este transformată într-o culoare opacă naturală cu o anumită transmitanță a culorii. Dacă este necesară o transmisie ridicată, trebuie selectat acril sau PC.
PP este un material termoplastic cu un punct de topire de aproximativ 130 grade Celsius și devine un lichid când atinge punctul de topire. La fel ca alte termoplastice, PP poate fi încălzit și răcit în mod repetat fără degradări semnificative. Prin urmare, PP poate fi reciclat și ușor recuperat.
Care sunt diferitele tipuri de PP?
Există două tipuri principale: homopolimeri și copolimeri. Copolimerii sunt împărțiți în continuare în copolimeri bloc și copolimeri aleatori. Fiecare categorie are aplicații unice. PP este adesea denumit materialul "oțel" al industriei materialelor plastice, deoarece poate fi realizat prin adăugarea de aditivi la PP sau fabricat într-un mod unic, astfel încât PP să poată fi modificat și personalizat pentru a îndeplini cerințele unice ale aplicației.
PP pentru uz industrial general este un homopolimer. Copolimerul bloc PP este adăugat cu etilenă pentru a îmbunătăți rezistența la impact. Copolimerul PP aleatoriu este utilizat pentru a produce produse mai ductile și transparente.
Cum se face PP?
La fel ca alte materiale plastice, acesta pleacă de la „fracțiuni” (grupuri mai ușoare) formate prin distilarea combustibililor cu hidrocarburi și se combină cu alți catalizatori pentru a forma materiale plastice prin reacții de polimerizare sau policondensare.
Caracteristici CNC, imprimare 3D și turnare prin injecție
Tipărire 3D PP
PP nu poate fi utilizat pentru imprimarea 3D sub formă de filament.
Procesare CNC PP
PP este utilizat pentru prelucrarea CNC sub formă de foi. Atunci când realizăm prototipuri pentru un număr mic de piese PP, de obicei efectuăm prelucrări CNC pe ele. PP are o temperatură scăzută de recoacere, ceea ce înseamnă că este ușor de deformat de căldură, deci necesită un nivel ridicat de abilitate pentru a tăia cu precizie.
Injectare PP
Deși PP are proprietăți semi-cristaline, are o fluiditate foarte bună datorită vâscozității scăzute a topiturii, deci este ușor de modelat. Această caracteristică îmbunătățește foarte mult viteza cu care materialul umple matrița. Rata de contracție a PP este de aproximativ 1-2%, dar va varia din cauza multor factori, inclusiv presiunea de menținere, timpul de menținere, temperatura de topire, grosimea peretelui matriței, temperatura matriței și tipul și procentul de aditivi.
Alte utilizări
Pe lângă aplicațiile convenționale din plastic, PP este, de asemenea, foarte potrivit pentru fabricarea fibrelor. Astfel de produse includ frânghii, covoare, tapițerie, haine etc.
Care sunt avantajele PP?
PP este ușor disponibil și relativ ieftin.
PP are o rezistență mare la flexiune.
PP are o suprafață relativ netedă.
PP este rezistent la umiditate și are o absorbție redusă a apei.
PP are o rezistență chimică bună în diverși acizi și alcali.
PP are o bună rezistență la oboseală.
PP are o rezistență bună la impact.
PP este un bun izolator electric.
Care sunt dezavantajele PP?
PP are un coeficient ridicat de expansiune termică, ceea ce limitează aplicațiile sale la temperaturi ridicate.
PP este susceptibil de degradare de către razele ultraviolete.
PP are o rezistență slabă la solvenți clorurați și hidrocarburi aromatice.
PP este dificil de pulverizat la suprafață datorită proprietăților sale slabe de aderență.
PP este foarte inflamabil.
PP este ușor de oxidat.
În ciuda neajunsurilor sale, PP este în general un bun material. Are caracteristici de amestecare unice pe care alte materiale nu le pot compara, adică poate fi copolimerizat cu alți polimeri pentru a forma materiale compozite și pot fi adăugați diferiți aditivi, ceea ce îl face o alegere ideală pentru multe proiecte.
Ce sunt atributele PP?
În condiții standard, adică o temperatură ambiantă de 25 ° C și o atmosferă de presiune.
Denumire tehnologie: polipropilenă (PP)
Formula chimică: (C3H6) n
Cod de identificare a rășinii (pentru reciclare):
Temperatura de topire: 130 ° C
Temperatura tipică de injecție: 32-66 ° C
Temperatura de distorsiune a căldurii: 100 ° C (sub 0,46 MPa presiune)
Rezistența la tracțiune: 32 MPa
Rezistența la flexiune: 41 MPa
Greutate specifică: 0,91
Rata de contracție: 1,5-2,0%
