Két hasonló polimer anyag, amelyek versenyeznek egymással a világpiacon. Mind a tulajdonságok, mind az alkalmazási körük nagyon közel állnak egymáshoz. Azonban vannak különbségek, ezért ebben a cikkben segítünk megérteni, miben különbözik a polietilén és a polipropilén.

A polietilén és a polipropilén általános tulajdonságai

Kezdjük azzal, hogy mi egyesíti ezt a két anyagot.

• Termoplaszticitás. Mindkét anyag meglágyul és megolvad a hőmérséklet hatására, ami lehetővé teszi a megfelelő technológiák alkalmazását: öntés, extrudálás stb.
• Mechanikai erő. A PP és a PE hasonló szakítószilárdsággal és ütőszilárdsággal rendelkezik. Ugyanakkor a polipropilén tulajdonságaiban sokkal közelebb áll az alacsony sűrűségű polietilénhez.
• Elektromos szigetelő tulajdonságok. Mindkét anyag nem vezet elektromosság, és plaszticitásuk miatt hatékonyan használhatók rugalmas huzalszigetelésként.
• Kémiai ellenállás. A polietilén és a polipropilén ellenáll a víznek, valamint az agresszív környezetnek (lúgok, savak). Azonban mindkét anyag feloldódik, ha sok szerves oldószerrel, köztük a benzinnel érintkezik.

A fő különbségek a polietilén és a polipropilén között

• A polipropilént csak alacsony nyomáson (4 MPa-ig) szintetizálják, és csak Ziegler-Natta katalizátor jelenlétében. A polietilén ilyen körülmények között szintetizálható (alacsony nyomású PE-t kapunk) vagy nagy nyomáson (kevésbé tartós nagynyomású PE-t kapunk). Ennek megfelelően a PP és a nagynyomású PE között sokkal nagyobb a különbség, mint a kisnyomású PE között.
• A polipropilén könnyebb: az anyag tömege legalább 0,04 g/cu. kevesebbet lát a legkönnyebb polietilénhez képest.
• A polipropilén olvadáspontja magasabb, akár 180 fok, míg a polietilén 140 fokon olvad.
• A polipropilén simább és sűrűbb felületet képez, ezért jobban ellenáll a foltoknak és könnyebben tisztítható a PE-hez képest.
• A polietilén rugalmasabb. A polipropilén erősebb, de törékeny anyag, míg a polietilén fokozott rugalmasságot biztosít.
• A polietilén sokkal nagyobb fagyállósággal rendelkezik, akár -50 fokig is ellenáll, míg a polipropilén kritikus hőmérséklete -5 fok.
• Ár: a polipropilén drágább polimer. A nyersanyagok drágábbak, és költségük csak a legjobb kis sűrűségű polietilén márkáihoz hasonlítható.

Eredmények: minden polimer jó megoldás a feladatára

Mindegyik anyagnak megvan a maga hatálya és saját előnyei, amelyeket fel kell használni.

Polietilén (PE) és polipropilén (PP) - gyakori polimer anyagok, kereslet az iparban. Műanyagok, tartályok, csövek, csomagoló- és hőszigetelő szálak stb. gyártására használják.

A polimerek között sok hasonló tulajdonság van:

• Tartósság – megőrzött kinézet befolyások alatt.
• Sokoldalúság - melegítéskor meglágyulnak, ami lehetővé teszi a különböző területeken történő felhasználásukat.
• Könnyű használat - kis súly.
• Praktikusság - nincs kitéve víznek, oxigénnek és sóknak.
• Elektromos szigetelés - ne vezessen elektromos áramot.

Polietilén (balra) és polipropilén (jobbra) granulátum

A polipropilén és a polietilén közötti különbség

A polipropilént és a polietilént széles körben használják az iparban, és gyakran egyformának tűnnek a fogyasztó számára. A polimerek azonban sok különbséggel rendelkeznek.

Mi a különbség a polipropilén és a polietilén között:

• Könnyű – a PP súlya 0,04 g/cu. kevesebbet látni.
• Olvadáspont - a polipropilén 180 °C-on, a polietilén pedig 140 °C-on olvad.
• Ápolás - A PP termékek gyakorlatilag nem szennyeződnek, és könnyen tisztíthatók.
• Szintézis módszerekkel polietilént bármilyen körülmények között, polipropilént alacsony nyomáson állítanak elő.
• Költségek - a polipropilénből készült termékek gyártása drágább, mint a polietilén gyártása a magas nyersanyagköltségek miatt.

Mi a különbség a polietilén és a polipropilén között:

Rugalmasság - a polietilén rugalmasabb, a polipropilén pedig törékeny.

• Fagyállóság - A PE nem veszíti el tulajdonságait -50 ° C-ig terjedő hőmérsékleten, és a PP esetében -5 ° C-on megsemmisül.
• Könnyű - kis súlya miatt a polietilén alkalmas fóliák, csomagolóanyagok, csövek és szigetelő termékek gyártására.
• A toxicitás hiánya - ha a PE-t melegítik, a toxinok eltűnnek.

Polietilénből és polipropilénből készült fólia: különbségek

A PP-ből és PE-ből készült fóliát a törékeny áruk védelmére használják, és számos különbséggel rendelkezik:

• Költséghatékony - az analógjával megegyező paraméterekkel a polietilén csomagolás 50%-kal olcsóbb.
• Bemutató - a fényes PP fólia sokkal vonzóbbnak tűnik, mint a polietilénből készült unalmas dolog.
• Praktikusság - a polipropilén kevésbé hajlamos a gyűrődésre, és nem veszíti el megjelenését a be- és kirakodási műveletek miatt.
• Hőállóság - a polipropilén rideggé válik a hidegtől, és a polietilén tolerálja a fagyást.

Melyik az erősebb: polipropilén vagy polietilén műanyag

A műanyag termékek olcsók és tartósak. A csöveket, edényeket és egyéb termékeket a PE alacsony nyomáson történő szintetizálásával állítják elő. A nagy sűrűségű polietilén kevésbé tartós, és PET és ponyva gyártásához használják.

Polietilén és polipropilén csövek

A polipropilén alkalmas csomagolásra, bolognai ruházatra és rostanyagra. A PP ellenáll a hőnek, az oldószereknek és a hajlításnak. Nem mérgező, de fél az ultraibolya sugárzástól és a fagytól.

Polipropilén vagy polietilén: melyik a jobb?

Mindkét polimert használják különböző iparágak ipar. A szintézis módszerétől és alkalmazásától függően a polimergyártók a polimerek maximális előnyeit érik el.

A nyersanyagok szintézisének feltételei befolyásolják specifikációk polimerek. Például nyomás létrehozása és katalizátor kiválasztásakor különböző kémiai és fizikai jellemzőkkel rendelkező termékeket kapunk.

A polipropilént építőanyagok és különféle tartályok készítésére használják. A nagy sűrűségű polietilén optimális a csövek, a nagy sűrűségű polietilén pedig a csomagolóanyagok gyártásához.

A polietilén és a polipropilén szintetikus gyanta alapú műanyagok, pontosabban termopolimerizációs gyanták. Ezek a PET-palackokkal együtt az otthonunkban felhalmozódó „műanyag hulladék” oroszlánrészét teszik ki.

Kétféle polietilén létezik: magas és alacsony nyomás, be amelyek tulajdonságaiban különbség van. Nagynyomású polietilén nem tartalmaz idegen szennyeződéseket, rugalmasabb és puhább, akár 80 Celsius fokos melegítést is kibír Élelmiszer edények gyártásához úgy, hogy normál körülmények között nem bocsát ki káros anyagok, de természetesen nem szabad tűzzel főzni benne.

Alacsony nyomású polietilén 100 Celsius fokos hőmérsékleten olvad, merevebb, de kevésbé hajlításálló Mérgező anyagokat bocsát ki, ezért tilos az élelmiszer-edények előállításához Külsőleg a két típus nem különbözik egymástól.
Kinézet: áttetsző (vékony rétegben áttetsző) szilárd anyag. Ütésálló, mínusz 80 fokig ellenáll a fagynak, nem lép kölcsönhatásba a lúgokkal és nem vezeti az elektromos áramot rugalmas és rugalmas Felület A műanyag tapintásra zsíros.
Változás fűtéssel
Az égés jellege - kék láng korom nélkül A láng a lángról levéve égő paraffin szagú.
A polietilén hátrányai: Napfény hatására gyorsan elöregszik Ez a polietilén tulajdonságainak megváltozásában nyilvánul meg, ami keménysé és törékennyé válik.

Jellemzők: Nem kívánatos benne étkezési zsírokat tárolni a kellemetlen utóíz megjelenése miatt, míg a polietilén megduzzad, szilárdsága csökken. Ugyanebből az okból kifolyólag nem használják kőolajtermékek tárolóedényének.
Polipropilén tulajdonságai és megjelenése hasonló a polietilénhez. Magasabb olvadáspontja (kb. 170 fok), tartósabb és ellenállóbb a szennyeződésekkel szemben, nem változtatja meg az ételek ízét.
Változás fűtéssel- lágyul és megolvad.
Az égés jellege- gyenge láng, a tövénél kékes, a lángról levéve virágédes az illata.
A polipropilén hátránya: A napfénynek való kitettség miatt elöregedés, de ebből a szempontból erősebb, mint a polietilén Mindkét típusú műanyagot széles körben használják a csomagolás gyártásában háztartási vegyszerekés a kozmetikumok, az eldobható étkészletek, a dekoratív virágcserepek és a vízvezeték-szerelvények a nagy sűrűségű polietilén is „rendszeres szállítója” a különféle táskáknak otthonunkba.

POLIMER CSÖVEK TÍPUSAI. KÜLÖNBSÉG A POLIETILÉN ÉS POLIPROPILÉN CSÖVEK, PVC CSÖVEK, POLIbutÉN CSÖVEK KÖZÖTT. POLIMER CSÖVEK JELÖLÉSE.

A vízellátó, fűtési és csatornázási rendszerek csövek választéka korunkban meglehetősen nagy.
De a közelmúltban szinte kizárólag acél- és öntöttvas csöveket használtak erre a célra. A polimer anyagok viszonylag nemrégiben - a 20. század közepén - jelentek meg az emberi életben. Mindannyian gyorsan megszoktuk a műanyag zacskókat és zacskókat, az üvegházhatású fóliát és a színes medencéket. Valamivel később megjelentek az eldobható étkészletek, a műanyag bútorok, sőt a műanyag teáskannák is. Ma már kínálunk polimer ablakkereteket és csöveket. De az orosz fogyasztók többnyire kétségbe vonják a polimer csövek megbízhatóságát és tartósságát. A tésztaszerűen tekercsbe tekercselt színes polimer csövek túlságosan komolytalannak tűnnek a szokásos jó minőségű vastag és nehéz acél- és öntöttvas csövekhez képest.

De nézzük a statisztikákat. Mit részesít előnyben az európai fogyasztó? Az új vagy nagymértékben felújított házakban beépített csövek több mint 80%-a réz- és polimercsövek, amelyeket megközelítőleg azonos mennyiségben használnak.

A polimer csövek pozitív és negatív tulajdonságainak megértéséhez polimerekkel kell kezdenie. Ellentétben a fémekkel és az azbesztcementtel polimerek - szerves anyag minden előnyével és hátrányával, szorosan rokon a természetes nagy molekulatömegű anyagokkal - fa, bőr és gyapjú.

A polimereknek számos előnye van:

• Univerzális vegyszerállósággal rendelkeznek, és nincsenek kitéve a korróziónak;
• Könnyűségük ellenére (sűrűségük 5-8-szor kisebb, mint az acél sűrűsége), meglehetősen erősek és rugalmasak;
• A polimerek könnyen feldolgozhatók termékekké, pl. adott alakúak és jól festettek;
• A polimerek hővezető képessége lényegesen alacsonyabb, mint a fémeké, ami különösen csökkenti a hőveszteséget forró folyadékok szállítása során.

A polimereknek azonban nincsenek jelentős hátrányai:

• Melegítéskor a polimerek szilárdsága csökken. Mint minden szerves anyag, égnek, és az ultraibolya sugarak hatására elöregednek (törékennyé válnak és összeesnek);
• A hátrányok közé tartozik a nagy (10-szer nagyobb, mint az acél) hőtágulási együttható; a polimerek rugalmassága azonban részben kompenzálja ezt a hátrányt.

A polimerekből termékeket előállító technológusok nem sikertelenül próbálják fokozni előnyeiket és csökkenteni hátrányaikat. Vegyipar század második felében több tucat polimer gyártását sajátította el, de ezek közül 5-7 legfontosabb talált tömeges alkalmazást, többek között a csövek gyártásában is.
A vitathatatlan vezetők azok polietilén (PE), polipropilén (PP)És polivinil-klorid (RUS).
Ezek a polimerek a hőre lágyuló műanyagok csoportjába tartoznak. Melegítéskor képlékeny-viszkózus állapotba képesek átalakulni, hűtve pedig megkeményedni.
Az ilyen polimerekből készült csöveket extrudálással (préseléssel) állítják elő fűtött csavar segítségével (egy egyszerű extruder példája, de fűtés nélkül, otthoni húsdaráló). A csövek nagyon sima felülettel készülnek (a polimer csövek érdessége körülbelül 10-szer kisebb, mint az acélcsöveké).

Polietilén csövek

A polietilén csövek a legelterjedtebbek. Eredetileg normál polietilénből készültek (gondoljunk csak átlátszó műanyag fóliára). Az ilyen csövek 50-60 °C-ra hevítve elvesztették szilárdságukat, és gyorsan elöregedtek. Csak hideg víz ellátására használhatók.

A 80-as években A kémikusok megtanulták a lineáris polietilénmolekulákat egymáshoz kötni - „keresztkötés”. Ez a „térhálós” polietilén fokozott szilárdsággal, hőállósággal és UV-sugárzással szembeni ellenálló képességgel rendelkezik. 95°C-ig használhatók a víz szállítására. A „térhálós” polietilén elvesztette hegeszthetőségét (az X betű azt jelzi, hogy a polimer „térhálós”) A térhálósított polietilénből készült csövek a polimer csövek teljes termelésének több mint felét teszik ki.

A térhálósított polietilén PE-X csövek nemcsak hideg, hanem melegvíz ellátásra és fűtésre is használhatók (központi és padló).

Polipropilén csövek

Polipropilén (PP) A csőgyártásban való felhasználás tekintetében a második helyen áll. Ennek a polimernek a fizikai, mechanikai és termikus tulajdonságai közel állnak a térhálós polietilénhez, de ez utóbbival ellentétben merevebb. Ezért a polipropilén csöveket mért szakaszok formájában állítják elő, ami valamivel kevésbé kényelmes a szállítás során, és nagyszámú összekötő elemet igényel a telepítés során. A nagyvállalatok megoldották ezt a problémát: különféle lehetőségeket kínálnak összetett csatlakozási rendszerekre - alacsony hőmérsékletű hegesztés és fém alkatrészek felhasználása.

PVC csövek

Polivinil-klorid (PVC)- az építőiparban nagyon széles körben használt polimer, amely a polietilént és a polipropilént követi. Általában nem lágyított formában használják. A klór jelenléte a PVC-ben aggodalomra ad okot a környezetvédők körében, és korlátozza az ilyen csövek vízellátásra való használatát. A polivinil-klorid pozitív tulajdonsága a csökkent gyúlékonysága és a megnövekedett vegyszerállósága más polimerekhez képest. Az UV sugárzásra is kevésbé érzékeny, ezért a PVC csövek fő alkalmazási területei a vízelvezető rendszerek és a csatornázás.

Polibutén csövek

Polibutén (PB)- egy polimer, mint a polietilén és a polipropilén, a poliolefinek csoportjából. Biológiailag ártalmatlan. A polibutén csövek rugalmasabbak, mint a polipropilénből készült csövek. A polibutént nagy szilárdsági tulajdonságok, UV-sugárzással szembeni ellenállás és fokozott hőállóság jellemzi, e tekintetben a „térhálósított” polietilénhez közelít.

A polibutén csövek beváltak a melegvízellátásban és a fűtési hálózatokban (különösen a fűtött padlók felszereléséhez). 70°C-on és 0,3 MPa üzemi nyomáson a rendszerben az RV csövek 50 éves élettartama garantált. Az ilyen csövek maximális üzemi hőmérséklete +95°C. A polipropilénhez hasonlóan a polibutén csövek is hegeszthetők, ami lehetővé teszi ezeknek a csöveknek a belső huzalozáshoz való használatát.

Polimer csövek jelölése

A polimer csöveket a polimer típusa szerint jelölik ( ÚJRA,RE-X,RR stb.), külső átmérővel és névleges nyomással (PN).
A belső huzalozáshoz használt csövek külső átmérője (mm-ben) a következő sorban látható: 10; 12; 16; 25; 32; 40; 50 stb.
Az átmérő mellett a csöveket falvastagság is jelöli.

A névleges nyomást általában bar-ban adják meg: 1 bar = 0,1 MPa. Névleges nyomáson 20°C-on állandó belső víznyomást értünk, amelyet a cső 50 évig meghibásodás nélkül kibír (például PN=10, PN=12,5 vagy PM=20).
E paraméterek szintjének értékeléséhez emlékeztetni kell arra, hogy a vízellátó rendszerben az üzemi víznyomás legfeljebb 0,6 MPa (6 bar). A maximális nyomás, amelyet egy cső rövid ideig képes ellenállni, többszöröse a névleges nyomásnak. 20°C feletti hőmérsékleten a polimer csövek problémamentes élettartama állandó nyomáson csökken vagy változatlan marad – 50 év, de alacsonyabb üzemi nyomás mellett.

A polimer csövek gyártásához és összekötéséhez használt egyes anyagok jellemzői

Mutatók	Az indikátorok jelentése az anyag számára
	HDPE (PVP)	HDPE (PSP)	PVD (PNP)				PVDF	PA (plasztikált)
Sűrűség, g/cc
Szakítószilárdság, MPa
Szakadási nyúlás, %
Rugalmassági modulus, MPa
Lineáris tágulási együttható
Csövek számított megengedett feszültsége, MPa

Ez egy erős és merev kristályos hőre lágyuló polimer, amelyet monomer propilénből nyernek. A polipropilén egy lineáris szénhidrogén polimer. A polipropilén kémiai képlete (C 3 H 6) n. Ma a polipropilén az egyik legolcsóbb elérhető műanyag.

A polipropilén a poliolefinek családjába tartozik, és a három leggyakrabban használt polimer egyike. A nagy űrtartalmú műanyagok közül a polipropilénben van a legtöbb kis sűrűségű.

A polipropilént a gyakorlatban műanyag és szál formájában is használják a következő területeken:

- autóipar;
– építés (csövek, stb.);
- Termelés fogyasztói termékek;
- csomag;
- bútorgyártás.

A polipropilén típusai

A piacon elérhető polipropilén két fő típusa homo polimerek (homopolimerek) és sopo kopolimer minőségű anyagok.

– Homopolimer polipropilén ennek a polimernek a legszélesebb körben használt általános célú minősége. A homopolimer polipropilén molekula csak propilén egységekből áll, maga az anyag pedig részben kristályosodó szilárd állapotban van. Ezt az anyagot elsősorban csomagolóanyagok, szövetek, termékek előállításához használják orvosi célokra, csövek, autóalkatrészek és elektromos alkatrészek.

– Polipropilén kopolimer minőségű részre vannak osztva véletlen-kopolimerek (propilén random kopolimer) és Blokk- kopolimerek, amelyeket propén és etén kopolimerizálásával nyernek.

A) Véletlenszerű kopolimer A propilént az etén és a propén együttes kopolimerizációja eredményeként nyerik. Ennek a polimernek a molekulái eténegységeket tartalmaznak (általában a tömeg 6%-áig), amelyek véletlenszerűen oszlanak el a polimerlánc mentén. Az ilyen polimereket nagy rugalmasság és optikai átlátszóság jellemzi, ami lehetővé teszi belőlük jó megjelenésű átlátszó termékek és alkatrészek előállítását.

b) Láncban blokk kopolimer A propilén nagyobb számú (5-15%) eténegységet tartalmaz. A komonomer egységek szabályosan helyezkednek el a polimerlánc mentén (tömbök formájában). A láncszemek szabályos elrendezésének köszönhetően a hőre lágyuló anyag erősebbé és kevésbé törékennyé válik a rand-propilén kopolimerhez képest. Az ilyen polimerek alkalmasak olyan alkalmazásokra, ahol az alkatrészeket nagy szilárdsággal kell ellátni, például ipari alkalmazásokhoz.

– Ütésálló propilén kopolimer(Polypropylene, Impact Copolymer) homopolimer polipropilén és véletlenszerű propilén kopolimer keveréke. Ütésálló propilén kopolimer 45-65% etilén egységet tartalmaz. Nagy ütésállóságú termékek előállítására használják. Az ütésálló kopolimereket főként csomagolóanyagok, alkatrészek gyártásánál használják Háztartási gépek, fóliák és csövek, valamint az autó- és elektromos készülékiparban.

A polipropilén fő beszállítói a Borealis, az ExxonMobil Chemical, a LyondellBasell, a SABIC, a SIBUR stb.

A polipropilén homopolimer és a polipropilén kopolimer összehasonlítása

Homopolimer polipropilén nagy fajlagos szilárdság, merevség és tartósság jellemzi a polipropilén kopolimer osztályaihoz képest. Ezek a tulajdonságok a magas vegyszerállósággal és hegeszthetőséggel kombinálva lehetővé teszik az anyag felhasználását számos korrózióálló szerkezet előállításához.

Polipropilén kopolimer a propilén homopolimerhez képest nagyobb puhaság, de nagyobb ütési szilárdság, szilárdság és tartósság is jellemzi. Az anyag nagyobb repedésállósággal és alacsony hőmérsékleti szilárdsággal rendelkezik, mint a homopolimer. Minden más tulajdonságban a homopolimer valamivel jobb, mint a propilén kopolimer.

A polipropilén homopolimer és kopolimer minősége szinte ugyanazon alkalmazásokban használható. Ez azért van, mert sok hasonló tulajdonsággal rendelkeznek. Ezért, amikor a két meghatározott anyag közül egy adott minőségű polipropilént választanak, nagyon gyakran nem műszaki szempontok kerülnek előtérbe.

A polipropilén tulajdonságai és előnyei

1. A polipropilén olvadáspontja:
– homopolimer: 160–165 °C;
– kopolimer: 135–159 °C.

2. A polipropilén az egyik legkönnyebb polimer a szabványos műanyagok közül. Ez a tulajdonság lehetővé teszi, hogy könnyű szerkezetek előállításához használják.

– Homopolimer: 0,904–0,908 g/cm 3 ;
– Véletlenszerű kopolimer: 0,904–0,908 g/cm 3 ;
– Ütésálló kopolimer: 0,898–0,900 g/cm 3 .

3. Vegyi ellenállás

– A polipropilént nagyon nagy ellenállás jellemzi híg és tömény savakkal, alkoholokkal és bázisokkal szemben.

– A polipropilén jól ellenáll az aldehideknek, észtereknek, alifás szénhidrogéneknek és ketonoknak.

– A polipropilént az aromás és halogénezett szénhidrogénekkel és oxidálószerekkel szembeni korlátozott ellenállás jellemzi.

4. A polipropilén nagyon gyúlékony anyag.

5. A polipropilén megőrzi mechanikai és dielektromos jellemzőit még a következő helyen is emelkedett hőmérsékletek ah, magas páratartalom mellett és még vízbe merítve is. A polipropilén vízálló.

6. A polipropilén rendkívül ellenálló a környezeti feszültségrepedésekkel szemben.

7. A polipropilént a mikroorganizmusokkal (baktériumokkal, gombákkal stb.) szembeni alacsony érzékenység jellemzi.

8. A polipropilén jó ellenáll a gőzsterilizálásnak.

A fizikai és/vagy mechanikai jellemzők javítása érdekében polimer adalékanyagokat, például fehérítőket, égésgátlókat, üvegszálakat, ásványi töltőanyagokat, elektromosan vezető töltőanyagokat, kenőanyagokat, pigmenteket stb. adhatunk a polipropilénhez.

Például: a polipropilént alacsony UV-sugárzással szembeni ellenállás jellemzi, ezért gyakran alkalmaznak fénystabilizátorokat gátolt aminok formájában. Ez lehetővé teszi az anyag élettartamának növelését a módosítatlan polipropilénhez képest.

Ezenkívül a teljesítményjellemzők növelése és a feldolgozhatóság javítása érdekében töltőanyagokat (agyag, talkum, kalcium-karbonát stb.) és erősítő adalékanyagokat (üvegszálak, szénszálak stb.) adnak a polipropilénbe.

A teljesítmény jelentős javulásának köszönhetően (új adalékok és töltőanyagok, valamint új polimerizációs eljárások és új keverési eljárások) a polipropilént egyre inkább nem olcsó anyagnak tekintik, hanem nagy teljesítményű polimernek, amely a hagyományos alternatívaként használható. műszaki műanyagok és néha fémek is (például hosszú üvegszálakkal megerősített PP minőségek).

A polipropilén hátrányai

– Alacsony ellenállás az UV-sugárzással, ütésekkel és repedésekkel szemben.
– Nagy ridegség -20 °C alatti hőmérsékleten
- Alacsony maximális üzemi hőmérséklet (90-120 °C)
– Oxidáló savak hatására, klórozott oldószerekben és aromás anyagokban gyorsan megduzzad
– A hőrombolással szembeni ellenállást jelentősen befolyásolja az anyag fémekkel való érintkezése
– A termékek méretének változása fröccsöntés után a kristályosodási folyamat következtében. Ez a probléma gócképző szerek hozzáadásával megoldható
– A festékek gyenge tapadása

A polipropilén felhasználási területei

A polipropilént széles körben használják különböző területek nagy vegyszerállósága és jó hegeszthetősége miatt.

1. Csomagolás gyártás: jó záró tulajdonságok, nagy szilárdság, jó minőségű A felületek és az alacsony költségek lehetővé teszik a polipropilén felhasználását a csomagolásgyártásban.

A) Rugalmas csomagolás: A PP fóliák jó optikai tulajdonságokkal és alacsony vízgőzáteresztő képességgel rendelkeznek, ami lehetővé teszi csomagolásra való felhasználásukat élelmiszer termékek. A polipropilénből hőre zsugorodó fóliákat, elektronikai ipari fóliákat, grafikák nyomtatására szolgáló fóliákat, eldobható pelenkák elemeit, sapkákat stb. A PP fóliákat vagy lapos hasított fóliák (Cast Film) vagy biaxiálisan orientált polipropilén fóliák (BOPP) formájában állítják elő.

b) Merev csomagolás: A polipropilént tartályokba (dobozok), palackokba és tartályokba fújják. A vékony falú polipropilén tartályokat általában élelmiszerek csomagolására használják.

2. Fogyasztási cikkek: egyes komponensek előállításához polipropilént használnak Háztartási gépekés fogyasztási cikkek, különösen átlátszó alkatrészek, háztartási cikkek, bútorok, készülékek, játékok stb.

3. Autóipar: az alacsony költség miatt, valamint a jó miatt mechanikai tulajdonságokés jó feldolgozhatósága miatt a polipropilént széles körben használják autóipari alkatrészek gyártásában. Az anyagot különösen a tokok gyártásához használják akkumulátorok, tálcák, lökhárítók, oldallécek, belső kárpitok, műszerfalak és ajtókárpitok. A PP fontos tulajdonságai, amelyek lehetővé teszik az autóiparban való felhasználását, a lineáris hőtágulási együttható alacsony értéke, alacsony fajsúly, nagy vegyszerállóság, jó időjárásállóság, feldolgozhatóság és szívósság-keménység arány.

4. Szálak és szövetek: A szál- és szövetszegmensben nagy mennyiségű PP-t használnak. A PP-szálakat szalagok (filmek vágásával nyert), szalagok, szalagok, ömlesztett folytonos szálak, vágott szálak, fonott kötésű anyagok és folytonos szálak előállításához használják. A PP-ből készült kötelek, kötelek és zsinegek nagy szilárdságúak és ellenállnak a nedvességnek, ami lehetővé teszi a hajóépítésben való felhasználásukat.

5. Gyógyszer: A polipropilént különféle gyógyászati ​​termékek gyártására használják, mivel magas vegyszer- és baktériumállósága. Ezenkívül az orvosi minőségű PP nagymértékben ellenáll a gőzsterilizálásnak. Az eldobható fecskendők a legjellemzőbb polipropilén gyógyászati ​​termékek. Az anyagból orvosi kémcsöveket, diagnosztikai eszközalkatrészeket, Petri-csészéket, intravénás infúziós palackokat, mintapalackokat, ételtartókat, fürdőket, pirulatartókat stb. is gyártanak.

6. Ipar: A polipropilén lemezeket széles körben használják az iparban sav- és vegyszertartályok, lapok, csövek, újrafelhasználható szállítási csomagolások (RTP) stb. gyártására. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az anyag nagy szakítószilárdsággal, magas hőmérséklettel és korrózióval szemben ellenálló.

A polietilén és a polipropilén összehasonlítása

Polipropilén

polietilén

A polipropilén előállításához használt monomer a propilén Optikailag átlátszó anyag formájában kapható Kisebb sűrűségű (könnyebb anyag) A PP rendkívül ellenáll a repedéseknek, savaknak, szerves oldószereknek és elektrolitoknak Magas olvadásponttal és jó dielektromos tulajdonságokkal rendelkezik A PP nem mérgező anyag A polietilénhez képest nagyobb merevséggel és vegyszerekkel és szerves oldószerekkel szembeni ellenálló képességgel rendelkezik A PP-t a polietilénhez képest nagyobb merevség jellemzi

A polietilén előállításához használt monomer az etilén Csak áttetsző, matt anyag formájában kapható Övé fizikai tulajdonságok lehetővé teszi, hogy jobban ellenálljon az alacsony hőmérséklet hatásainak, különösen, ha mutatók készítésére használják A PE jó elektromos szigetelő tulajdonságokkal rendelkezik Az anyag jó ívállósággal rendelkezik A polietilén nagy szilárdságú a polipropilénhez képest

Hogyan készül a polipropilén?

A polipropilént először Karl Rehn német kémikus és Giulio Natta olasz vegyész szerezte polimerizációval. Ezek a tudósok 1954-ben kristályos izotaktikus polipropilént kaptak. E felfedezés után nagyon hamar, 1957-ben a polipropilén lett ipari mérleg az olasz Montecatini cég szintetizálta.

A szinditaktikus polipropilént szintén először Natta és munkatársai szintetizálták. Jelenleg a polipropilént monomer propén (egy C 3 H 6 kémiai képletű telítetlen szerves vegyület) polimerizációjával állítják elő a következők jelenlétében:

• Ziegler-Natta katalizátorok;
• metallocén katalizátorok.

A polimerizáció során három különböző szerkezetű polipropilén lánc alakulhat ki (a metil szubsztituensek elhelyezkedésétől függően):

• ataktikus PP (aPP) - a metilcsoportok (CH3) rendezetlen elrendezése a molekulalánc mentén;
• izotaktikus PP (iPP) - a metilcsoportok a szénlánc egyik oldalán helyezkednek el;
• szindiotaktikus PP (sPP) - metilcsoportok a szénlánchoz képest váltakozóan helyezkednek el.

A polipropilén feldolgozásának feltételei

A polipropilén szinte bármilyen feldolgozási módszerrel termékké feldolgozható. A polipropilén feldolgozásának legjellemzőbb módszerei: fröccsöntés, extrudálásos fúvósajtolás, általános célú extrudálás.

1. Présöntés

– Forma hőmérséklet: 10–80 °C
– Megfelelő tárolás esetén az anyagot nem kell szárítani a feldolgozás előtt
– Magas formahőmérsékleten a fényesség növekszik és a keletkező termékek megjelenése javul
– A szerszámban lévő anyag zsugorodási foka 1,5 és 3% között van, a feldolgozási körülményektől, a polimer reológiai jellemzőitől és az öntött termék falvastagságától függően

2. Extrudálás(csövek, fúvott és lapos fóliák, kábelek és vezetékek szigetelése stb.)
– Olvadási hőmérséklet: 200–300 °C
– Anyagtömörítési arány: 3:1
– Anyaghenger hőmérséklet: 180–205 °C
– Előszárítás: nem szükséges. Az újrahasznosítható anyagot 3 órán keresztül 105-110°C-on (221-230°F) kell szárítani.

3. Fúvás (extrudálás, majd fújás)
4. Présöntés (préselés)
5. Rotációs fröccsöntés
6. Fröccsöntés
7. Extrúziós fúvóformázás
8. Orientált fröccsöntés
9. Általános célú extrudálás

Az expandált polipropilén (PPF) speciális eljárással is előállítható. Az anyag fröccsöntéssel könnyen feldolgozható, és széles körben alkalmazzák mind szakaszos, mind folyamatos eljárásokban.

Polipropilén újrahasznosítás

Minden műanyaghoz hozzá van rendelve egy „Gyantaazonosító kód/Műanyag-újrahasznosítási kód” a felhasznált polimer típusa alapján. A polipropilén azonosító kódja 5.

Teljesen 100% polipropilénújrahasznosítható (újrahasznosítható). Példák újrahasznosított polipropilénből (r-PP) készült termékekre: autóakkumulátorházak, jelzőlámpák, akkumulátorkábelek, seprűk, kefék, jégkaparók stb.

A polipropilén újrahasznosítási folyamata jellemzően a hulladék műanyagok megolvasztását 250 °C-on foglalja magában, hogy eltávolítsák az anyagból a szennyeződéseket, majd vákuumban eltávolítják a megmaradt molekulákat, és körülbelül 140 °C-on megszilárdulnak. Ez az újrahasznosított polipropilén 50%-ig keverhető szűz polipropilénnel. A polipropilén újrahasznosításának fő problémája ennek a polimernek a nagy mennyiségben történő felhasználásával kapcsolatos. Például jelenleg a használt PP-palackoknak csak körülbelül 1%-át hasznosítják újra. Összehasonlításképpen, a használt palackok 98%-a jelenleg újrahasznosított anyagból készült és újrahasznosított.

A polipropilén biztonságos anyag, mivel nincs jelentős hatással az emberi egészségre, és nincs rá kémiai vagy mérgező hatása.

Polipropilén: teljesítményjellemzők

A polipropilén az egyik legsokoldalúbb felhasznált polimer, amely magas mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik.

A polipropilén jó vegyszer- és hőállósággal is rendelkezik. Ezen jellemzők némelyike ​​lehetővé tette, hogy a polipropilén bizonyos alkalmazásokban a polietilént helyettesítse. A polipropilén összes tulajdonságának tanulmányozásával, különös tekintettel a mechanikai, elektromos és kémiai jellemzőkre, kiválaszthatja a megfelelő anyagot az adott alkalmazáshoz.

Tulajdonságok	Mutató érték
Méretstabilitás (alakstabilitás)
Lineáris hőtágulási együttható	6–17×10–5 / °C
Vízfelvétel 24 óra alatt
Dielektromos tulajdonságok
Ívellenállás
Dielektromos állandó
Dielektromos szilárdság	20-28 kV/mm
Disszipációs tényező (a dielektromos veszteség érintője)
Térfogat-ellenállás	16-18×1015 Ohm cm
Tűzállóság
Tűzállóság (OKI)
Gyúlékonyság (UL94)
Mechanikai tulajdonságok
Szakadási nyúlás
Rugalmasság (hajlítási modulus)	1,2–1,6 GPa
Rockwell keménység (M skála)
Shore-keménység (D skála)
Merevség (hajlítási modulus)	1,2–1,6 GPa
Szakítószilárdság
Szakítószilárdság
Izod ütőszilárdság (hornyolt minta) szobahőmérsékleten
Izod ütőszilárdság (hornyolt próbatest) alacsony hőmérsékleten	27-107 J/m
Young-modulus	1,1–1,6 GPa
Optikai tulajdonságok
Matt
Átlátszóság (átbocsátott látható fény százalékos aránya)
Fizikai tulajdonságok
Sűrűség	0,9–0,91 g/cm3
Üvegesedési hőmérséklet
Sugárzás ellenállás
γ-sugárzással szembeni ellenállás
UV ellenállás
Üzemi hőmérséklet
Törékeny/képlékeny átmeneti hőmérséklet	-20 és -10 °C között
Hőtorzulási hőmérséklet 0,46 MPa-nál (67 psi)
Hőtorzítási hőmérséklet 1,8 MPa-nál (264 psi)
Maximális folyamatos üzemi hőmérséklet
Minimális folyamatos üzemi hőmérséklet	-20 és -10 °C között
Egyéb tulajdonságok
Sterilizációs ellenállás (újrafelhasználható)
Hőszigetelési tulajdonságok (hővezetési együttható)	0,15–0,21 W/(m K)
Kémiai ellenállás
Aceton (100%), 20 °C	Kielégítő
Ammónium-hidroxid (30%-os oldat), 20 °C-on
Ammónium-hidroxid (hígított oldat), 20 °C-on	Kielégítő
Aromás szénhidrogének, 20 °C-on	Elégtelen
Aromás szénhidrogének, forró
Benzol (100%), 20 °C	Korlátozott
Butil-acetát (100%), 20 °C-on
Butil-acetát (100%), 60 °C	Elégtelen
Klórozott oldószerek, 60 °C-on
Kloroform, 20 °C	Korlátozott
Dioktil-ftalát (100%), 20 °C-on	Kielégítő
Dioktil-ftalát (100%), 60 °C-on	Korlátozott
Etanol (96%-os oldat), 20 °C-on	Kielégítő
Etilénglikol (etándiol) (100%), 100 °C-on
Etilénglikol (etándiol) (100%), 20 °C-on
Etilénglikol (etándiol) (100%), 50 °C-on
Glicerin (100%), 20 °C
Hidrogén-peroxid (30%), 60 °C-on	Korlátozott
Kerozin, 20 °C-on
Metanol (100%), 20 °C	Kielégítő
Metil-etil-keton (100%), 20 °C
Ásványi olaj, 20 °C-on	Kielégítő
Fenol, 20 °C-on
Szilikon olaj, 20 °C-on	Kielégítő
Nátrium-hidroxid (40%-os oldat)
Nátrium-hidroxid (10%-os oldat), 20 °C-on	Kielégítő
Nátrium-hidroxid (10%-os oldat), 60 °C-on	Kielégítő
Nátrium-hidroxid (20%-os oldat), 20 °C-on
Erős savak (tömény), 20 °C-on	Kielégítő
Toluol, 20 °C	Korlátozott
Toluol, 60 °C	Elégtelen
Xilol, 20 °C