Hvad er polypropylen (PP), og hvad er dets anvendelse?
Polypropylen (PP) er en termoplastisk additionspolymer fremstillet af en kombination af propylenmonomerer. Det har en bred vifte af applikationer, herunder emballage til forbrugerprodukter, plastdele til bilindustrien og tekstiler. Philip Oil Company forskere Paul Hogan og Robert Banks lavede først polypropylen i 1951, og senere italienske og tyske forskere Natta og Rehn lavede også polypropylen. Natta perfektionerede og syntetiserede det første polypropylenprodukt i Spanien i 1954, og dets krystalliseringsevne vakte stor interesse. I 1957 var polypropylenens popularitet steget, og omfattende kommerciel produktion var begyndt i hele Europa. I dag er det blevet en af de mest almindeligt anvendte plast i verden.
En medicinæske lavet af PP med hængslet låg
Ifølge rapporter er den nuværende globale efterspørgsel efter PP-materialer ca. 45 millioner tons om året, og det anslås, at efterspørgslen vil stige til ca. 62 millioner tons inden udgangen af 2020. Den primære anvendelse af PP er emballageindustrien, som tegner sig for ca. 30% af det samlede forbrug. Den anden er fremstilling af el og udstyr, der forbruger ca. 26%. Husholdningsapparaterne og bilindustrien forbruger hver 10%. Byggebranchen bruger 5%.
PP har en relativt glat overflade og kan erstatte nogle andre plastprodukter, såsom gear og møbelpuder lavet af POM. Den glatte overflade gør det også vanskeligt for PP at klæbe til andre overflader, det vil sige at PP ikke kan bindes fast med industriel lim og undertiden skal limes ved svejsning. Sammenlignet med anden plast har PP også egenskaberne med lav densitet, hvilket kan reducere vægten for brugerne. PP har fremragende modstandsdygtighed over for organiske opløsningsmidler såsom fedt ved stuetemperatur. Men PP er let at oxidere ved høj temperatur.
En af de største fordele ved PP er dens fremragende behandlingsevne, som kan dannes ved sprøjtestøbning eller CNC-behandling. For eksempel er PP-medicinæsken forbundet med flaskekroppen med et levende hængsel. Pilleboksen kan behandles direkte ved sprøjtestøbning eller CNC. Det levende hængsel, der forbinder låget, er et meget tyndt plastark, der kan bøjes gentagne gange (bevæger sig i et ekstremt område tæt på 360 grader) uden at gå i stykker. Selvom det levende hængsel lavet af PP ikke kan bære belastningen, er det meget velegnet til flaskehætten til daglige fornødenheder.
En anden fordel ved PP er, at det let kan copolymeriseres med andre polymerer (såsom PE) til dannelse af sammensat plast. Copolymeren ændrer materialets egenskaber betydeligt og kan opnå stærkere tekniske applikationer sammenlignet med ren PP.
En anden umålelig anvendelse er, at PP kan fungere som både et plastmateriale og et fibermateriale.
Ovenstående egenskaber betyder, at PP kan bruges i mange applikationer: plader, bakker, kopper, håndtasker, uigennemsigtige plastbeholdere og mange legetøj.
Hvad er kendetegnene ved PP?
De vigtigste egenskaber ved PP er som følger:
Kemisk resistens: fortyndet alkali og syre reagerer ikke med PP, hvilket gør det til en ideel beholder til sådanne væsker (såsom rengøringsmidler, førstehjælpsprodukter osv.).
Elasticitet og sejhed: PP har elasticitet inden for et bestemt afbøjningsområde og vil gennemgå plastisk deformation uden at revne i det tidlige stadie af deformation, så det betragtes normalt som et "hårdt" materiale. Sejhed er et teknisk udtryk defineret som et materiales evne til at deformere (plastisk deformation snarere end elastisk deformation) uden at bryde.
Træthedsmodstand: PP bevarer sin form efter meget vridning og bøjning. Denne funktion er især værdifuld til fremstilling af levende hængsler.
Isolering: PP-materiale har høj modstandsdygtighed og er et isolerende materiale.
Transmittans: Det kan laves til en gennemsigtig farve, men det laves normalt til en naturlig uigennemsigtig farve med en vis farvetransmission. Hvis der kræves høj transmittans, skal akryl eller pc vælges.
PP er en termoplast med et smeltepunkt på ca. 130 grader Celsius og bliver en væske, når den når smeltepunktet. Som andre termoplaster kan PP opvarmes og afkøles gentagne gange uden væsentlig nedbrydning. Derfor kan PP genbruges og let genvindes.
Hvad er de forskellige typer PP?
Der er to hovedtyper: homopolymerer og copolymerer. Copolymerer er yderligere opdelt i blokcopolymerer og tilfældige copolymerer. Hver kategori har unikke applikationer. PP omtales ofte som "stål" -materialet fra plastindustrien, fordi det kan fremstilles ved at tilføje tilsætningsstoffer til PP eller fremstilles på en unik måde, så PP kan modificeres og tilpasses til at opfylde unikke applikationskrav.
PP til almindelig industriel brug er en homopolymer. Blokcopolymer PP tilsættes med ethylen for at forbedre slagfasthed. Tilfældig copolymer PP bruges til at fremstille mere duktile og gennemsigtige produkter.
Hvordan fremstilles PP?
Ligesom anden plast starter den fra "fraktionerne" (lettere grupper) dannet ved destillation af carbonhydridbrændstoffer og kombineres med andre katalysatorer til dannelse af plast gennem polymerisations- eller polykondensationsreaktioner.
Funktioner i CNC, 3D-udskrivning og sprøjtestøbning
PP 3D-udskrivning
PP kan ikke bruges til 3D-udskrivning i filamentform.
PP CNC-behandling
PP bruges til CNC-behandling i arkform. Når vi fremstiller prototyper af et lille antal PP-dele, udfører vi normalt CNC-bearbejdning på dem. PP har en lav udglødningstemperatur, hvilket betyder, at den let deformeres af varme, så det kræver et højt niveau af dygtighed for at klippe præcist.
PP injektion
Selvom PP har semikrystallinske egenskaber, har den meget god flydende egenskab på grund af dens lave smelteviskositet, så den er let at forme. Denne funktion forbedrer i høj grad den hastighed, hvormed materialet fylder formen. Krympningshastigheden for PP er ca. 1-2%, men den vil variere på grund af mange faktorer, herunder holdetryk, holdetid, smeltetemperatur, formtykkelsestykkelse, formtemperatur og typen og procentdelen af tilsætningsstoffer.
Andre anvendelser
Ud over konventionelle plastanvendelser er PP også meget velegnet til fremstilling af fibre. Sådanne produkter inkluderer reb, tæpper, polstring, tøj osv.
Hvad er fordelene ved PP?
PP er let tilgængelig og relativt billig.
PP har høj bøjningsstyrke.
PP har en relativt glat overflade.
PP er fugtbestandig og har lav vandabsorption.
PP har god kemisk resistens i forskellige syrer og baser.
PP har god udmattelsesmodstand.
PP har god slagstyrke.
PP er en god elektrisk isolator.
Hvad er ulemperne ved PP?
PP har en høj termisk ekspansionskoefficient, som begrænser dens høje temperaturanvendelser.
PP er modtagelig for nedbrydning ved ultraviolette stråler.
PP har dårlig modstandsdygtighed over for klorerede opløsningsmidler og aromatiske carbonhydrider.
PP er vanskeligt at sprøjte på overfladen på grund af dens dårlige vedhæftningsegenskaber.
PP er meget brandfarligt.
PP er let at oxidere.
På trods af dets mangler er PP generelt et godt materiale. Det har unikke blandingsegenskaber, som andre materialer ikke kan sammenligne, det vil sige, det kan copolymeriseres med andre polymerer til dannelse af kompositmaterialer, og forskellige tilsætningsstoffer kan tilføjes, hvilket gør det til et ideelt valg til mange projekter.
Hvad er PP-attributter?
Under standardbetingelser, dvs. en omgivelsestemperatur på 25 ° C og 1 trykatmosfære.
Teknologienavn: Polypropylen (PP)
Kemisk formel: (C3H6) n
Harpiksidentifikationskode (til genbrug):
Smeltetemperatur: 130 ° C
Typisk injektionstemperatur: 32-66 ° C
Varmeforvrængningstemperatur: 100 ° C (under 0,46 MPa tryk)
Trækstyrke: 32 MPa
Bøjningsstyrke: 41 MPa
Vægtfylde: 0,91
Krympningsgrad: 1,5-2,0%
