Как делают полипропилен: Получение полипропилена листового армированного и вспененного

Содержание

Полипропилен: характеристики, свойства и применение

Полипропилен – твердое вещество белого цвета, является продуктом полимеризации пропилена и принадлежит к классу полиолефинов. Проще говоря, это пластиковый полимер с широкой областью применения. Сегодня он является наиболее востребованным современным пластиком, благодаря своим отличным потребительским свойствам и универсальностью использования.

Материал получают из пропилена, формула которого C3H6, в результате реакции между пропеном и катализатором Циглера-Натта. Таким образом, его химическая формула выглядит так – (C3H6)*n. Сегодня существует несколько разновидностей этого вещества, все они имеют одну формулу, но отличаются пространственной структурой: изотактический, синдиотактический, атактический.

Для каждого из них характерны свои физические и химические свойства. Например, атактический полимер характеризуется текучестью и низкой температурой плавления, а изотактический, наоборот, упругий и плотный, плавится при 170 градусов Цельсия.

Содержание:

  1. Технические характеристики
  2. Сфера применения
  3. Упаковочные материалы и полипропиленовые волокна
  4. Применение в машиностроении и электронике
  5. Использование в медицине
  6. Товары для детей

Технические характеристики

Сегодня полипропилен занимает второе место на мировом рынке по объему потребления, немного уступая полиэтилену.

Рассмотрим его физические и химические характеристики, которые непосредственно влияют на сферу применения.

Основные физические свойства

  • Низкая плотность материала. Полипропилен имеет самую низкую плотность из всех пластмасс, что выгодно отличает его от более плотных аналогов.
  • Высокая прочность. Многочисленные эксперименты показали, что он выдерживает большую нагрузку, что намного превышает возможности полиэтилена.
  • Устойчивость к низким температурам. Полимер прекрасно справляется с отрицательными температурами, выдерживая – 10 градусов по Цельсию и более низкие температуры.
  • Устойчивость к высоким температурам. Выдерживает не только низкие, но и высокие температуры, его температура плавления составляет 160 – 170 градусов по Цельсию.
  • Устойчивость к резким перепадам температуры. Быстрая смена температурного режима также не страшна этому материалу. Хорошо выдерживает стремительный переход от минуса к плюсу и обратно.
  • Превосходные диэлектрические свойства. Высокая диэлектрическая константа вместе с большой диэлектрической прочностью обеспечивают широкие возможности его применения в качестве электроизоляционного материала.
  • Легкая обработка. Полипропилен легко поддается сварке, распилу, сверлению, хорошо гнется, что значительно расширяет возможности его применения в промышленности и быту.

Химические характеристики

  • Устойчивость к агрессии химических веществ. Эта особенность материала позволяет широко применять его для нужд химических предприятий. Он выдерживает воздействие раскаленного металла, различных кислот и испарений.
    В частности, это свойство используется при изготовлении воздуховодов и вентиляции для вредных производств.
  • Экологичность и безопасность для окружающей среды и человека. Многочисленные опыты доказали нетоксичность и абсолютную экологическую безопасность этого материала для окружающей среды и человека. Поэтому он используется при производстве емкостей для воды, а также различных жидкостей и сыпучих продуктов питания. Очень часто его применяют при строительстве сооружений для очистки воды.

Основные технические характеристики и свойства полипропилена представлены в таблице.

Основные свойства полипропилена    
Плотность, г/см0,90 – 0,92
Массовая доля изотактической фракции, %95 – 98
Массовая доля атактической фракции, %2 – 5
Предел прочности при разрыве, кг/см2260 – 400
Относительное удлинение при разрыве, %200 – 700
Температура плавления, Сº160 – 170
Температура стеклования, Сº-10… — 20
Степень кристалличности, %50 – 75
Морозостойкость, Сº— 10 и ниже
Теплопроводность, кал/сек*см*град0,00033
Удельная теплоемкость, кал/г*град0,40 – 0,50

Сфера применения

Получение полимерных материалов в свое время было настоящим прорывом. Низкая себестоимость и отличные физические и химические свойства полипропилена способствовали развитию многих отраслей промышленности. Благодаря внедрению новых технологий удалось повысить эффективность производства, заменить многие дорогостоящие материалы более современными и прогрессивными.

Полипропилен послужил основой для получения множества модифицированных материалов, среди них высокопрочные пластики и смесевые термоэластопласты.

Новые высокотехнологичные материалы являются экологически чистыми и легко подвергаются переработке и утилизации.

Все это способствует тому, что полипропилен постепенно вытесняет с рынка такие материалы, как поливинилхлорид, АБС-пластик, полистирол и другие. Широко используется во всех ключевых отраслях современной мировой экономики: электронике, машиностроении, строительстве и многих других. Во многом по этой причине полипропилен получил народное название «король пластмасс». И хотя пока он не является лидером в своем сегменте, постепенно сфера его применения расширяется.


Упаковочные материалы и полипропиленовые волокна

Полипропилен широко применяется в упаковке. Например, полипропиленовые пленки, пожалуй, самый популярный упаковочный материал в мире. В чем-то они схожи с полиэтиленом, но по некоторым параметрам даже превосходят его. Главные преимущества полипропиленовой пленки над полиэтиленовой заключаются в следующем:

  • лучшие показатели устойчивости к высоким температурам и агрессивным веществам;
  • отличные потребительские свойства – прозрачность, прочность, гибкость и экологичность;
  • лучшие презентационные характеристики.

Не так давно на рынке появились так называемые ориентированные пленки, особая технология производства позволила значительно улучшить и без того превосходные качества полипропиленовых пленок. Например, прозрачность ориентированной пленки в четыре раза лучше, чем у обычного полипропиленового материала.

В последние годы полипропилен стал часто использоваться при производстве пластиковой тары – бутылок, банок и других емкостей, а также крышек для них.

Кроме этого его используют для производства различных контейнеров и емкостей для перевозки химикатов.

Низкая себестоимость полипропиленовых волокон обеспечила им широкое распространение в текстильной промышленности.

Имея невысокую стоимость, при этом они отличаются высокой прочностью и хорошей эластичностью. Еще одним достоинством этих синтетических волокон является превосходная термостойкость. Единственным, но существенным их недостатком является чувствительность к ультрафиолету, что несколько тормозит повсеместное распространение полипропиленовых волокон.

Применение в машиностроении и электронике

Широкому использованию материала в машиностроении, автомобилестроении и строительстве способствовала его высокая износостойкость. Многие комплектующие для бытовой техники – холодильников, пылесосов, стиральных машин, производятся из полипропилена. При производстве автомобилей также используется этот синтетический материал. В частности, из него делают детали салона, бамперы, амортизаторы и многое другое.

В электронике из него производят корпусы телевизоров, телефонов, катушки, патроны ламп, элементы выключателей – перечислить все просто не представляется возможным. Проще сказать, что полипропилен окружает нас повсюду в повседневной жизни.

Использование в медицине

В медицине полипропилен стали использовать, благодаря его устойчивости при высоких температурах. Что это дает? Произведенные из него изделия могут выдерживать стерилизацию при любых условиях, поэтому из полипропилена производят шприцы, ингаляторы и массу другого медицинского инструментария и оборудования. Кроме того, его применяют при производстве медицинской упаковки. Экологическая безопасность этого материала также способствовала его широкому распространению в медицине.

Товары для детей

Исключительная безопасность материала позволяет использовать его для производства детских товаров.

Посуда, бытовые принадлежности, игрушки и множество другой продукции для самых маленьких изготавливаются из полипропилена.

Сочетание нескольких его свойств – экологичность, высокая износостойкость, прочность обуславливают его широкое применение в быту.

Мировое потребление полипропилена увеличивается с каждым годом. Его доля в производстве товаров народного потребления неуклонно растет. Он постепенно захватывает новые сегменты рынка, вытесняя менее технологичные полимеры, прежде всего, полистирол и ПВХ. Уступая по такому показателю как экологичность, они постепенно сдают свои позиции на мировом рынке. Под влиянием общественности европейские законодатели медленно, но верно расчищают дорогу новых технологиям. Такие важные показатели как нетоксичность и легкая утилизация уверенно выводят его в лидеры.

Еще одним немаловажным фактором, способствующим росту популярности вещества, является низкая по сравнению с конкурентами цена. Себестоимость является определяющим критерием при производстве любой продукции, и поэтому производители все чаще обращают свое внимание в сторону более дешевых и технологичных материалов.

Перспективы у этого высокотехнологичного материала весьма радужные. Очевидно, что его процент в мировом потреблении будет увеличиваться. Этому способствуют и постоянные исследования, и появление новых технологий и модификаций полипропилена. С большей долей вероятности, так будет продолжаться пока не появятся более совершенные синтетические материалы, но даже тогда пропилен будет широко использоваться в промышленности и народном хозяйстве.

Похожие записи:

Полипропилен материал производство свойства применение


Полимерный материал полипропилен и его характеристики.

Полипропилен – это искусственный термопластический, неполярный материал относящийся к классу полиолефинов, результат полимеризации пропилена, твёрдое, крепкое вещество белого цвета. Крайне стоек к химическим, физическим воздействиям, химическая формула пропилена C3H6. Один из наиболее популярных материалов в техническом производстве. Применяется в производстве всё чаще, так как дешевле родственных полимеров, поддаётся трансформации и легок в утилизации.

Такой материал как полипропилен при контакте с углеводородами инертен, набухает при контакте с углеродистыми парами при температуре более чем 30°С. Разрушаем при взаимодействии с окисляющими газами, галогенами и солями.

Получение полипропилена как материала.

Получают данный полимерный материал полимеризацией мономера обычного пропилена с добавлением металлоорганических катализаторов. Кристаллы этого вещества не имеют цвета, в натуральном виде полупрозрачны, но с легкостью могут окрашиваться при добавлении пигментов.

По ГОСТу данный материал имеет следующие марки:

  1. полипропилен низкого давления это 21003, 21007, 21012, 21015, 21020, 21030, 21060, 21100, 21130, 21180, 21230.
  2. полипропилен среднего давления это 01003, 01005, 01010, 01020.
  3. сополимер полипропилена низкого давления это 22007, 22015, 22030.
Применение полипропиленовых листов.

Полипропилен и другие полимерные материалы, эффективны с точки зрения экономики, повышают конкурентоспособность с помощью замены дорогих по цене материалов. С помощью данного материала создаются новейшие технические инструменты.

Он не самый популярный полимер, впереди него по частоте применения полиэтилен и поливинилхлорид. На сегодняшний момент по темпам роста производства полипропилен не имеет конкурентов. Что самое важное для данного полимера технический потенциал до сих пор не реализован.

Применение полимерного материала достаточно обширно, — от машиностроения до медицинского оборудования. В автомобилестроении и машиностроении из полипропилена делают:

  1. амортизаторы
  2. блоки предохранителей
  3. детали окон
  4. детали сидений
  5. бамперы и некоторые детали кузова.

В радиотехнике изготавливают:

  1. оболочки для изоляции
  2. катушки
  3. ламповые патроны
  4. детали выключателей, корпуса телевизоров
  5. телефонных аппаратов
  6. радиоприемников.

Что касается производства пеноизоляции для проводов коммуникации, то здесь уже полипропилен успешно конкурирует с полиэтиленом.

Негативные особенности материала.

Условия хранения материала важны, так допустим при неправильных условиях хранения, а также длительном пользовании материал может выделять формальдегид.  Только при определённой концентрации данное вещество может причинить вред, данные взяты по результатам экспериментов на крысах. Пять раз было введено подопытным крысам в желудок 8 г/кг полипропиленовой пыли и эта дозировка не вызвала видимых последствий отравления.

Переживать о вреде полипропилена особо не стоит, нужно всего лишь соблюдать меры предосторожности:

  1. Почувствовали странный запах – использовать крайне не рекомендуется.
  2. При применении сантехнического оборудования из полипропилена, помещение где она устанавливалась необходимо проветрить.
  3. Одноразовая посуда применяется строго по одному разу и не следует использовать её для хранения продуктов и приготовления в печах. При несоблюдении данных правил полипропилен разложится и выделит токсичные вещества.

Полипропилен один из самых безопасных полимерных материалов, но не следует полагать что у него нет минусов. Одна из главных это проблема с нагревом до высоких температур, опасность представляет вдыхание паров полипропилена при нагревании до 200 °С.

Итоговая информация о полипропилене.

Этот материал имеет массу преимуществ перед своими полимерными родственниками но, как и все материалы неидеален и имеет недостаток в нагреве до 200 °С. Имеет широчайшую сферу применения, автомобилестроение, медицина, электротехника, конструирование емкостей и многие другие сферы применения, даже которые ещё ждут своего применения. Полипропилен занимает лидирующее место по популярности кроме полиэтилена и поливинилхлорида, занимает 20,5 % мирового выпуска синтетических материалов.

Похожие записи

Свойства полипропиленового материала

Синтетические материалы для мешков доминируют на рынке. Искусственные волокна позволяют получать необходимые характеристики в сжатые сроки и при ограниченном бюджете. Полипропилен изучают с 50-х годов ХХ века — и сегодня ткань из плетеного полипропилена признанный лидер в производстве мешков.

Малая плотность сырья позволяет из 1 кг полипропилена сделать до 250 000 метров нити. Плетеный полипропилен создается сплетением тонких нитей на специальных станках. Свойства ткани рассчитаны на удовлетворение растущих потребностей пользователей:

Износостойкость и стабильность при контакте с химическими реагентами (в том числе моющими и дезинфицирующими средствами).

  1. Широкий температурный диапазон эксплуатации.
  2. Высокая разрывная прочность.
  3. Длительный срок использования.
  4. Простая технология изготовления и минимальная стоимость.
  5. Отсутствие токсичных выделений и нейтральность в отношении контактирующих веществ (можно хранить пищевые продукты, строительные смеси и что угодно, без вреда свойствам груза).
  6. Гибкая структура, позволяющая применять добавки для формирования необходимых характеристик.

Недостатки материала накладывают некоторые ограничения на использование:

  • низкая водонепроницаемость,
  • плохое окрашивание,
  • нарушение структуры при экстремально низких температурах.

Полипропилен может изменить свои характеристики при введении дополнительных веществ. Производители вводят в расплав стабилизаторы, антифризы и добавки для увеличения гидрофильности.
Армирование плетеного полипропилена производят с помощью армирующих нитей и проволоки. Так увеличивается жесткость и прочность материала, что расширяет сферы его применения (например, в дорожном строительстве).

Полипропиленовая ткань используется при пошиве мешков для разных грузов. Материал служит основой для нескольких десятков изделий. Поставляется плетенный полипропилен рулонами. Цельный рукав ткани обеспечивает безотходный пошив мешков: отрезается необходимая длина рукава, прошивается двойной строчкой — и мешок готов! Отсутствие боковых и прочих швов увеличивает грузоподъемность и прочность.

Где используют полипропиленовую ткань?

  • Строительство. Полипропиленовая ткань используется при возведении фундаментов (распределение нагрузки и защита от проседания грунта).
  • Сельское хозяйство. Материал используют для разделения грунта на слои.
  • Ландшафтный дизайн. Любое сооружение на участке (горки, декоративные грядки, бассейны) требует плетеного полипропилена для создания.
  • Транспорт. Тенты, вкладыши в вагоны и прочее обустройство кузова.
  • Производство мебели. Обивка мебели.
  • Медицина. Волокна применяют для капельниц, ингаляторов, гигиенических прокладок.
  • Электротехника. Изоляционные материалы.
  • Упаковки и мешки разных размеров и формы. Ткань легко нарезается и сшивается обычными швейными машинками.

Ламинированный полипропилен

Ламинированный полипропилен особо прочен, износостоек и водонепроницаем. Экологическая безопасность в сочетание со всеми свойствами полипропилена позволяет применять материал во многих сферах (в том числе для гидроизоляции строительных конструкций). Производитель предлагает большой выбор ширины рукава полотна, любую расцветку, а также нанесение фирменного логотипа.

Ламинирование — лучший способ сделать полипропиленовую ткань водонепроницаемой. Тонкий слой полиэтилена наносят на ткань в расплавленном виде. Так как температура плавления полиэтилена на 40° ниже, чем у полипропилена (130 против 170°С), то слой выходит равномерный. Ламинирование придает ткани стойкость к УФ-излучению, пыленепроницаемость, увеличенную прочность и долговечность.

Первичный полипропилен

Первичный полипропилен производят в гранулах. Он обладает техническими свойствами, которые определяют популярность полипропилена в целом — это стойкость к перепадам температуры, диэлетрические характеристики, стойкость к химическим веществам, прочность, антистатические свойства. Ткань остается экологически безопасной. Вещество получает добавки на производстве и придает ткани желаемые свойства.

Вторичный полипропилен

Вторичный полипропилен — это важная особенность неполярного полимера. Использование вторичного сырья позволяет сократить стоимость производства плетеного полипропилена при сохранении свойств на требуемом уровне. 

Прозрачная ткань

Прозрачная ткань не мутнее со временем и устойчива к царапинам. Плетеный полипропилен плохо окрашивается без применения добавок. 

Цветной полипропилен

Цветной полипропилен создается за счет примесей в расплав сырья. Материал может иметь любую расцветку, что удобно при эксплуатации ткани, когда цвет служит идентификатором груза. Материал не тускнеет под воздействие УФ-лучей и сохраняет свежесть оттенка.
 

Отправьте заявку

См. также:

35138661

 Конструктивные особенности полипропиленовых мешков, Мешки полипропиленовые на 5 кг, Мешки полипропиленовые на 10 кг, Мешки полипропиленовые на 25-30 кг, Мешки полипропиленовые на 50 кг, Мешки полипропиленовые на 60-100 кг, Мешки ламинированные полипропиленовые, Мешки полипропиленовые с клапаном и вкладышем под удобрения, Мешки полипропиленовые под цемент с клапаном, Мешки полипропиленовые с вкладышем, Мешки полипропиленовые цветные, Полипропиленовый рукав, Полипропиленовый ламинированный рукав, полотно, Мешки полипропиленовые б/у, Мешки полипропиленовые с завязками, Мешки полипропиленовые в рулонах по 10 шт. , Мешки полипропиленовые коробчатого типа, Мешки полипропиленовые прозрачные, Мешки полипропиленовые под овощи с вентиляцией, Полипропиленовые сумки и пакеты с ручками, Мешки для строительного мусора, Мягкие контейнеры для растений и саженцев, Мешки с логотипом 50 кг и 25 кг,

Описание и получение полипропилена

Промышленный выпуск полипропилена самой первой организовала итальянская фирма «Монтскатини» в конце 1957 г. В настоящее время большие промышленные мощности введены в строй во многих странах, в том числе и в России.

1. Сырье и получение полипропилена

Пропилен выделяют из газов крекинга нефти или нефтепродуктов. Создавая нужные условия крекинга, а именно: давление, температуру, продолжительность процесса и применяя требуемый катализатор, можно направить деструкцию углеводородов, входящих в состав нефти, в сторону образования преимущественно пропилена и этилена. Выделение из смеси пропилена и очистка его осуществляются методом глубокого охлажения.

Пропилен — это бесцветный горючий газ со слабым запахом. Молекулярная масса его 42,078, температура плавления — 185,25°С, температура кипения — 47,70оС, температура самовоспламенения — 455°С, пределы взрываемости в смеси с воздухом — 2,0—11,1% (объемных). В газах крекинга нефти он содержится в количестве 5—18% (по массе). Пропилен весьма реакционноспособен и легко присоединяет по двойным связям разнообразные соединения.

В промышленности полипропилен получают полимеризацией пропилена в растворителе (бензине, гектане, пропане) при давлении 1—4 МПа (в зависимости от применяемого растворителя). Реакция идет при 70°С в присутствии каталитического комплекса AiRg + TiCI3. Максимальная активность катализатора при молярном соотношении AiRg: TiCl3>3 : 2. Степень кристалличности полипропилена зависит от размера частиц катализатора. Активность наиболее часто применяемого каталитического комплекса уменьшается в присутствии кислорода воздуха или следов влаги, поэтому полимеризацию производят в атмосфере азота, используя тщательно осушенные растворитель и пропилен.

В аппаратах 1 м2 приготовляют катализатор. Компоненты катализатора дозируются насосами и попадают в заданном соотношении в полимеризатор, куда одновременно поступает и мономер. Тепло полимеризации отводят за счет охлаждения стенок реактора или охлаждающим змеевиком. Образующаяся суспензия полимера самотеком поступает в сборник, в котором находится спирт (высший) для прекращения полимеризации и разложения катализатора. Затем производят фильтрацию полимера и удаление остатков растворителя острым водяным паром. В силу малой плотности полипропилена он всплывает на поверхность воды. После отделения полипропилена от воды и сушки он подвергается окончательной просушке в потоке азота.

Метод производства изотактического полипропилена в присутствии окисно-хромовых катализаторов на алюмосиликате.

Большое внимание уделяют дальнейшему усовершенствованию процесса полимеризации. Так, в Англии был предложен метод полимеризации полипропилена в сжиженных низкокипящих углеводородах (в чистом пропилене, пропане или бутане). При этом упрощается очистка исходных углеводородов, отвод тепла полимеризации за счет теплоты испарения растворителя и появляется возможность, высоких скоростей полимеризации.
Ведутся работы в направлении уменьшения количества циркулирующих растворителей в процессе полимеризации. С этой целью предлагается проводить полимеризацию газообразного полипропилена под действием комплексных катализаторов: треххлористого титана + триэтилаллюминия, нанесенных на частицы порошкообразного полимера или при температурах выше температуры плавления полипропилена, когда образовавшийся полимер стекает с носителя катализатора.

2. Свойства и применение полипропилена

В зависимости от условий проведения процесса полимеризации пропилена получают полимеры с различной молекулярной структурой, которая и определяет их физико-механические свойства.

Изотактическая и синдиотактическая молекулярные структуры могут характеризоваться разной степенью совершенства пространственной регулярности.

Стереоизомеры полипропилена существенно различаются по механическим, физическим и химическим свойствам. Атактический полипропилен представляет собой каучукоподобный материал с высокой текучестью, температурой плавления — около 80°С, плотностью — 850 кг/м3, хорошей растворимостью в диэтиловом эфире. Изотактический полипропилен по своим свойствам выгодно отличается от атактического, а именно: он обладает высоким модулем упругости, большей плотностью — 910 кг/м3, высокой температурой плавления — 165—170°С и лучшей стойкостью к действию химических реагентов. Стереоблокполимер полипропилена при исследовании с помощью рентгеновских лучей обнаруживает определенную кристалличность, которая не может быть такой же полной, как у чисто изотактических фракций, поскольку атактические участки вызывают нарушение в кристаллической решетке.

Полипропилен обладает ценными свойствами для его разностороннего использования в строительной технике. Основное влияние на свойства полипропилена и строительных изделий из него (труб, пластин, пленок) оказывает молекулярная и надмолекулярная структура в полимерной цепи.

Полипропилен характеризуется весьма сложной молекулярной структурой, так как помимо химического состава мономера, средней молекулярной массы и молекулярного распределения на его структуру большое влияние оказывает пространственное расположение боковых групп по отношению к главной цепи.

В техническом отношении наиболее важен и перспективен изотактический полипропилен. В зависимости от типа и соотношения присутствующих стереоизомеров свойства полипропилена изменяются в широком диапазоне. От молекулярной структуры полимеров зависит способность их переработки теми или иными методами, которые в свою очередь в значительной степени предопределяют свойства готовых изделий.

3.Краткое описание влияния основных структурных параметров на свойства полипропилена.

Молекулярная масса полипропилена колеблется в широких пределах— от 35 000 до 150 000. Полимеры с молекулярной массой ниже 35 000 обладают большей хрупкостью.

Различные физико-механические свойства полимера зависят от величины молекулярной массы по-разному. Так, при механических нагрузках, связанных с малыми деформациями или малыми скоростями, с изменением молекулярной массы (у полипропилена с низкой молекулярной массой) такие свойства полимера, как предел текучести, модуль упругости, изменяются незначительно. Показатели механических свойств полипропилена, связанные с большими деформациями, сильно зависят от молекулярной массы. Так, предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве, ударная вязкость с уменьшением молекулярной массы снижаются. На указанные свойства влияет также полидисперсность. Последнее объясняется тем, что при высоких деформациях ведущую роль начинают играть атактические аморфные области полимера. Чем больше концов макромолекулярных цепей будет находиться в этих областях, а их концентрация, естественно, возрастает с уменьшением длины макромолекул, тем быстрее осуществляется их взаимное ослабление, сдвиг или удаление друг от друга. Это происходит потому, что они связаны лишь межмолекулярными связями, которые значительно слабее, чем химические связи цепи или силы сцепления, действующие в кристаллических областях.

Механические свойства полипропилена зависят от его средней молекулярной массы, полидисперсности и содержания атактической фазы. Последнее определяется взвешиванием остатка полимера после экстракции кипящим н-гептаном, в котором растворяется атактический полимер. С уменьшением изотактической фазы, следовательно, с увеличением атактической механические свойства полипропилена ухудшаются.

Молекулярная масса обычно определяется вязкостью в растворах о-ксилола при 120°С. В качестве показателя молекулярной массы используется индекс расплава. Чем он ниже,
тем выше молекулярная масса полимера. Обычно полипропилен имеет индекс расплава 0,2—5,0 г/10 мин.

С повышением молекулярной массы механические показатели полипропилена улучшаются (предел текучести и предел прочности при растяжении). Ударная вязкость изотактического полипропилена не может быть определена при 20°С, так как этот полимер не разрушается в обычных температурных условиях. При более низких температурах, например, она имеет следующие величины: при —20°С ударная вязкость составляет 20—30 кДж/м2и при —80°С  13—17 кДж/м2.

4.Теплофизические свойства.

Изотактический полипропилен резко отличается от атактического, причем не только в твердом виде, но и в расплаве. Удельная теплоемкость изотактического полипропилена возрастает линейно при температуре до 100°С, а при более высокой удельная теплоемкость резко возрастает, переходит через крутой максимум в область температуры плавления (166°С), а затем падает до относительно постоянной величины примерно 2,72 кДж/кг°С (для расплава). Кривая температурной зависимости удельной теплоемкости для атактического полипропилена имеет более сложную форму.


Вследствие неоднородности молекул и различных размеров кристаллитов температура плавления полипропилена изменяется от 160 до 175°С. При отсутствии механического воздействия изделия из полипропилена сохраняют форму при температуре 150°. На теплоемкость полипропилена оказывает большое влияние наличие примеси и контакт с некоторыми металлами, например медью или ее сплавами. Поэтому при устройстве полипропиленовых трубопроводов для горячего водоснабжения не следует применять фитинги, содержащие медные элементы.

Химическая стойкость полипропилена благодаря его парафиновой структуре весьма высока. При нормальной температуре изотактический полипропилен очень хорошо противостоит действию органических растворителей. Однако любое нарушение правильности структуры цепей, проявляющееся в уменьшении степени кристалличности полипропилена, вызывает снижение его стойкости к растворителям. Вследствие плохой растворимости полипропилена исключается возможность склеивания полипропиленовых деталей и получения пленок и защитных покрытий методом полива и нанесения растворов.

Для характеристики химической стойкости различных полимеров, в том числе полипропилена, имеются специальные таблицы, в которых указывается стойкость полимера к реагентам (растворителям, кислотам, щелочам, солям) при различных их концентрациях и температурах. Минеральные и растительные масла даже при длительном их воздействии адсорбируются полипропиленом в ничтожно малых количествах.

Все виды полипропилена не поглощают воду, за исключением ничтожной поверхности адсорбции.

Атмосферостойкость полипропилена в условиях воздействия солнечного света и повышенной температуры должна быть признана недостаточной, так как в этих условиях полипропилен подвергается деструкции со значительным снижением физико-механических свойств. В целях предотвращения деструкции полипропилена при его термической обработке (нагреве и окислении) и при эксплуатации изделий (пленок, труб) необходимо введение в полипропилен стабилизаторов. Особенно сильно изменяется нестабилизированный полипропилен при воздействии прямого солнечного света, в результате чего полимер и изделия из него становятся хрупкими.

Ультрафиолетовые лучи оказывают сильное окислительное действие, причем введение в полимер антиоксидантов дает ингибирующее действие лишь в течение короткого времени. Наиболее эффективно действуют на полипропилен ультрафиолетовые лучи с длинной волной (300—370 мкм), в результате чего полимер теряет механическую прочность.

На деструкцию полипропилена большое влияние оказывает температура— повышение ее на каждые 10°С почти вдвое ускоряет деструкцию. Хорошим стабилизатором для полипропилена является сажа — введение ее до 2% значительно снижает деструкцию: Для снижения окислительной деструкции полипропилена можно применять также ди(оксифинил) -сульфит в количестве 1—2%. Время хрупкости при 140 оС (время, по истечении которого происходит излом пленки из полипропилена при ее полном складывании) составляет 24—40 сут. Полипропилен с введением в него стабилизаторов устойчив от окисления и деструкции даже при нагревании в течение нескольких часов до 300°С.

В строительной технике полипропилен пока не нашел широкого применения, но должен быть отнесен к весьма перспективным материалам как в силу высоких технических свойств, так и ввиду многообразия методов его технологической переработки в изделия (экструзии, литья под давлением, выдувания, прессования и вакуум-формования). К недостаткам полипропилена как сырья для изготовления строительных материалов и изделий относится его плохая склеиваемость. Лишь при применении хлоропреновых клеев достигаются приемлемые результаты, хотя прочность места склеивания уступает прочности самого материала.

Сварка полипропиленовых изделий и материалов дает хорошие результаты и осуществляется горячей струей воздуха или азота, нагретого до 220°С.

Для повышения ударной вязкости строительных изделий следует применять полипропилен с нужным индексом расплава и совмещать его с синтетическими каучуками, полиизобутиленом и бутил-каучуком.

Из полипропилена изготовляют следующие виды изделий для строительной техники: трубы, пленки, листы, вентиляционные решетки и санитарно-техническое оборудование. Для изготовления труб методом экструзии наиболее пригодны полипропилены с высокой и средней степенью кристалличности, индекс расплава которых лежит в пределах от 0,5 до 3,0. Полипропиленовые трубы выпускают диаметром 25—150 мм. Они более прочны, чем трубы из полиэтилена, значительно более теплостойкие, но по морозостойкости уступают полиэтиленовым трубам. Для изготовления полипропиленовых труб может быть применен также метод центробежного литья. Полипропиленовые трубы применяют для горячего водоснабжения и для транспортировки «агрессивных» жидкостей. Пленки из полипропилена изготовляют экструзией с раздувом и вытяжкой. Они весьма прозрачны и прочны, обладают хорошей свариваемостью, малой водо-, паро- и газопроницаемостью. Применяют их для различных видов изоляции сооружений. Листы из пропилена изготовляют толщиной до 0,5 мм методом экструзии или прессованием. Применяют для изготовления различных емкостей в санитарной технике, вентиляторов, решеток и пр. Полипропилен можно применять для защитных покрытии металла путем распыления или погружения.

Аморфный полипропилен используют для изготовления строительных клеев, замазок, уплотняющих мастик и липких пленок.

Свойства пищевого полипропилена | Спрут технолоджи

Полипропилен – синтетический термопластичный неполярный полимер, принадлежащий к классу полиолефинов. Продукт полимеризации пропилена. Твердое вещество белого цвета.

Полипропилен обладает высокой стойкостью к кислотам, щелочам, растворам солей и другим неорганическим агрессивным средам. При комнатной температуре не растворяется в органических жидкостях, при повышенных температурах набухает и растворяется в некоторых растворителях, например, в бензоле, четыреххлористом углероде, эфире.

Полипропилен имеет низкое влагопоглощение. Характеризуется хорошими электроизо-ляционными свойствами в широком диапазоне температур.

Полипропилен выпускается в виде окрашенных и неокрашенных гранул, листов, стержней и тд.  Легкий кристаллизующийся материал.

Полипропилен имеет хорошие механические свойства. Полипропилен имеет большую ударопрочность и может использоваться при низких температурах. Имеет низкую износостойкость. Легко перерабатывается. Прозрачность материала обеспечивается за счет введения структурообразователя (нуклеатора), а также использования специальных технологических приемов (понижение температуры формы).

Области применения полипропилена

Полипропилен иногда называют «королем» пластмасс. Известно, что полипропилен не является самым популярным полимером, пропуская вперед в списке лидеров как минимум полиэтилен и поливинилхлорид. Однако на сегодняшний день по темпам роста производства полипропилен вне конкуренции. Сфера его применения стремительно расширяется. И это при том, что весь научный и технический потенциал этого полимера до сих пор не реализован.

Полипропилен в пищевой упаковке. В последнее время полипропилен начинает потихоньку вытеснять полиэтилентерефталат и другие пластики в производстве бутылок различных емкостей и крышек для них. В мире все чаще встречаются бутылки из полипропилен с полипропиленовой пленкой вместо привычной этикеточной бумаги. Однако, в некоторых регионах мира этот процесс происходит крайне медленно, например, в Северной Америке. Также полипропилен все чаще используется в производстве других видов упаковки (тары, контейнеров). При этом полипропилен за счет большой прочности и химической стойкости теснит полистирол, за счет жесткости и глянцевитости — многие виды полиэтилена. Из-за высокой химической стойкости полипропилен широко применяется для плакирования емкостей, в которых хранятся и транспортируются так называемые агрессивные жидкости.

Полипропилен в машиностроении. Одним из свойств полипропилена является высокая износостойкость. Это обуславливает широкое применение полипропилена в машиностроении, автомобилестроении и строительстве. Из полипропилена производят делали различного оборудования (холодильников, пылесосов, вентиляторов), в автомобилестроении из полипропилена делают амортизаторы, блоки предохранителей, детали окон, сидений, бамперы и детали кузова автомобилей и т.д.

Полипропилен в электронике и электротехнике. Здесь из полипропилена производят изоляционные оболочки, катушки, ламповые патроны, детали выключателей, корпуса телевизоров, телефонных аппаратов, радиоприемников и т. д. С применением полипропилена в качестве изоляционного материала существует ряд трудностей, в этой области применения ПВХ пока является практически безальтернативным. А вот что касается производства пеноизоляции для коммуникационных проводов, то здесь полипропилен уже успешно конкурирует с полиэтиленом.

Полипропилен в медицине. Здесь самое востребованное качество полипропилена— устойчивость при высоких температурах. Это дает возможность продукции, сделанной из полипропилена, подвергаться горячей стерилизации в любых условиях. Благодаря этому из полипропилена производят ингаляторы и разовые шприцы. В производстве шприцов полипропилен в очередной раз обошел ПЭ и полистирол. Кроме того, шприцы часто упаковывают в пленку. И здесь также чаще применяется полипропилена.

Еще один фактор, играющий в пользу полипропилена – цена. Во многих сферах применения полипропилена также удается теснить другие полимеры, но уже не из-за экологии, а благодаря более низкой себестоимости. Именно этим полипропилен обязан своим достижением в сфере производства продукции так называемых инженерных пластмасс (электроника, автомобилестроение и т.д.).

Виды пластика и полиэтилена и их условные обозначения, прием в Самаре.

«Все на свете из пластмассы, и вокруг пластмассовая жизнь», — пела группа «Сплин». И действительно, из пластмассы делают великое множество вещей. Однако и пластмасс существует очень много. У каждого типа — свои особенности и преимущества.

ПЭТ (полиэтилентерефталат)

ПЭТ — самый распространенный материал для производства пластиковых бутылок. Минеральная вода, газировка и другие освежающие напитки, как правило, содержатся именно в ПЭТ-бутылках.

Основное преимущество ПЭТ в том, что это превосходный барьер на пути влаги и жидкости. Стекло, конечно, в этом плане вне конкуренции, но оно гораздо более хрупкое и тяжелое. Пол-литровая бутылка ПЭТ в 10 раз легче бутылки из стекла. К тому же благодаря тому, что ПЭТ дешев и ударопрочен, производители стали продавать свои напитки в бутылках большого объема. Это выгодно и покупателям, и продавцам.

Впервые ПЭТ выделили британские химики — в 1941 году. После войны многие страны научились производить этот ценный синтетический материал в своих лабораториях. В СССР он получил красивое название лавсан, что, впрочем, означает вовсе не солнце любви, а Лабораторию Института высокомолекулярных соединений Академии Наук.

Первоначально о бутылках никто не думал. Из ПЭТ производили синтетические волокна, например полиэстер. В 1950-х годах из него научились делать пленку — в частности, для фотоаппаратов и кинокамер. Первая ПЭТ-бутылка сошла с конвейера в 1973 году. А уже в 1977 году бутылки стали перерабатывать. Оказалось, что они прекрасно поддаются переработке, и из них можно делать новые бутылки, одежду, хозяйственные емкости.

ПНД (полиэтилен низкого давления) и ПВД (полиэтилен высокого давления) 

Считается, что впервые полиэтилен был получен на исходе 19-го века. Немецкий химик Ганс фон Пехманн в 1898 году нагрел диазометан и нашел в пробирке белый осадок, похожий на воск. Его коллеги описали вещество, но практического применения до 1930-х гг. это открытие не имело.

В 1933 году химики Эрик Фосет и Реджинальд Гибсон из британской компании ICI случайно смешали два вещества и нагрели его под высоким давлением и, вслед за фон Пехманном, получили новую воскообразную субстанцию. Через два года еще один химик из ICI установил, как можно повторить этот опыт, и уже в 1939 году началось промышленное производство полиэтилена.

ПВД изготавливается при высоком давлении, а ПНД — при низком. Это определяет их свойства. ПНД тверже, но менее прозрачен. К плюсам ПНД можно отнести его низкую водопроницаемость, высокую устойчивость к маслам, бензину и другим элементам. Это долговечная и прочная пластмасса. Из нее изготавливают трубы, посуду, крышки, фляги, ведра и другие хозяйственные емкости.

ПВД, напротив, отличается гибкостью и эластичностью. Это не самая прочная пластмасса, зато совершенно безопасная. При контакте с пищевыми продуктами она не выделяет вредных веществ. Из ПВД делают пакеты, пищевую и другие виды пленок, брезент. Также ПВД используется в производстве бутылок, канистр и других емкостей. Еще одно важное достоинство ПВД — он не боится низкой температуры и не становится хрупким на холоде.

ПВХ (поливинилхлорид)

ПВХ широко применяется в ремонте и строительстве. Из ПВХ делают вагонку, сайдинг, натяжные потолки, пластиковые окна. Но этим сфера применения ПВХ не исчерпывается. В каждом современном автомобиле — несколько килограммов ПВХ. Покрытия, приборные панели, подлокотники, ручки, держатели стаканов и многие другие детали изготовлены из него. ПВХ ценят и в медицине, и в канцелярии, из него делают пластиковые карточки, игрушки. Словом, это универсальный материал.

ПВХ был открыт французским химиком Анри Реньо. Как-то раз он оставил пробирку с винилхлоридом на солнечном свету и забыл про нее несколько дней. В пробирке образовался белый порошок. Впрочем, почти на целый век про это вещество забыли. Промышленное производство ПВХ началось только в 1913 году, и оно связано с именем американского инженера Фрица Клатте. Бум производства ПВХ начался в 1930-е годы. Германия, США, Великобритания начали на полную мощность производить новый материал. С чем же связана его популярность?

ПВХ устойчив к химическим соединениям. Он долговечен, не боится ни влаги, ни песка, ни солнца. При этом современный ПВХ эстетично выглядит. Однако в среде экологов к ПВХ относятся настороженно, ведь при его производстве активно применяется хлор. К тому же ПВХ сложно утилизировать: при сжигании он выделяет опасные для здоровья канцерогены.

ПП (Полипропилен)

История полипропилена началась в 1950-х годах, когда его получили химики Джулио Натта и Карл Циглер. За свое открытие они удостоились Нобелевской премии. Сегодня этот пластик по распространенности уступает только полиэтилену. Из полипропилена делают упаковочную тару, пленку, волокна. Из него также изготавливают одежду — например, болониевые куртки. Само название «болонья» произошло от одноименного города, где Джулио Натта открыл этот материал.

Полипропилен — экстремальный пластик. Он не боится ни высоких температур, ни изгибов, ни коррозии, ни растворителей. Не тонет в воде. Безвреден. Зато от мороза и солнечных лучей его лучше беречь. Полипропилен хорошо перерабатывается, его дробят на гранулы, после чего вновь используют в производстве.

ПС (Полистирол)

Полистирол впервые был выделен в 1911 году, хотя стирол, на основе которого он производится, был известен еще в 19-м веке. Это жесткий, но относительно хрупкий материал. Он устойчив к влаге. Его легко обрабатывать. Сравнительно дешев. Из полистирола делают массу вещей в различных сферах: потолочные плитки, корпуса телевизоров, чашки Петри, игрушки для детей.

Впрочем, полистирол применяется не только в мирных целях. Это вязкое вещество сложно потушить, поэтому оно стал одним из составляющих напалма. А вот в быту полистирол безвреден, однако при его сжигании выделяются вредные канцерогены, поэтому лучше всего полистирол перерабатывать.

Знаки перерабатываемого пластика

Каждый перерабатываемый тип пластика обозначается определенным знаком. Наверняка вы не раз видели такие значки на упаковке. Если же пластик не подпадает ни под один из перечисленных видов (что редкость!), его обозначают знаком «Другие виды пластика» — вот таким. 

 

 

Компания — Компания «Винк» — дистрибуция инженерных пластиков

Одним из проявлений научно-технического прогресса и связанного с ним процесса технического перевооружения современных производств являются разработка и внедрение новых видов конструкционных материалов, главным образом – полимеров. Современные полимерные материалы обладают целым рядом преимуществ по сравнению с традиционными конструкционными материалами, что позволяет увеличивать производительность и срок службы оборудования, следовательно, повышать рентабельность производства, создавать конкурентные преимущества. В некоторых случаях свойства полимеров настолько уникальны, что альтернативы их применению просто не существует, в особенности, если мы говорим о полимерах нового поколения, внедренных в широкую практику в последнее десятилетие.

Замещение традиционных материалов


Целью нашей компании является активизация внедрения инженерных пластиков в формах полуфабрикатов (листов, прутков и стержней из полипропилена и полиэтилена, профилей, труб, деталей и комплектующих) в различных отраслях современного производства. Основная задача, которую призван решить данный ресурс – помочь техническим специалистам производственных предприятий разобраться в огромном разнообразии современных полимерных материалов, получить информацию о передовом зарубежном опыте применения пластиковых полуфабрикатов для решения инженерных задач в указанных направлениях, найти оптимальное решение применительно к конкретной актуальной задаче.

Основные направления применения полимерных полуфабрикатов


С момента начала практического применения полимеров (приблизительно полвека назад) объем их потребления рос в геометрической прогрессии, и в дальнейшем эта тенденция сохраниться. В частности, в последнее время в отечественной практике широко применяются следующие виды полуфабрикатов инженерных пластиков:

  • Листовой полипропилен, ПВХ листы – для футеровки и изготовления ванн и других видов емкостей промышленного назначения;
  • Листовой полиэтилен – для изготовления емкостей хранения, емкостей смешения, реакторов и прочих видов емкостного оборудования, в том числе в пищевом производстве;
  • Полипропиленовые трубы и фитинги – для создания промышленных трубопроводов;
  • Плиты из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (СВМПЭ, PE1000) – для изготовления деталей машин и механизмов, деталей скольжения, для облицовки технологического оборудования, футеровки поверхностей;
  • Листы PVDF, листы ПНД и других фторопластов – для изготовления емкостного оборудования для особо агрессивных сред;
  • ПВХ фитинги и трубы, трубы из ПВДФ и других фторолефинов (фторопластов) – для создания промышленных трубопроводов.

Более подробно о применении этих и других видов инженерных пластиков в различных отраслях можно узнать в разделе «Решения» нашего сайта.

Определение, свойства, температура плавления и значение

Полипропилен является вторым самым прибыльным полимером в истории. Его термопластичность и низкие технологии производства являются основными причинами его популярности.

Оглянитесь вокруг себя прямо сейчас. Что ты видишь? Возможно, вы сидите в своей комнате на пластиковом стуле, удобно держа пластиковый смартфон или ноутбук, и едите чипсы из пластикового пакета. Теперь вы, наверное, понимаете, к чему я клоню.Пластик окружает нас повсюду, и, нравится нам это или нет, это, пожалуй, самое важное открытие 21 века.

Внедрение пластика в нашу жизнь неизмеримо изменило ее. Будь то дешевизна изделий или их долговечность; все улучшилось с появлением пластиковой империи. Хотя этот пластик постепенно начал создавать экологические проблемы во всем мире с угрожающей скоростью, исследователи постоянно работают над созданием заменителя, который будет одновременно безопасным и биоразлагаемым.

Рекомендуемое видео для вас:

Что такое полипропилен?

Полипропилен представляет собой пластиковый полимер. Полимер – это химическое вещество, молекулярный состав которого выглядит как цепочка. Цепь состоит из множества одинаковых звеньев, называемых мономерами. Количество мономеров в одной полимерной цепи может варьироваться от менее сотни до сотен тысяч. Пропен (IUPAC) или пропилен (обычное название) является мономером или основным строительным блоком полипропилена.Это простой ненасыщенный углеводород, содержащий три атома углерода и шесть атомов водорода, а также двойную связь между любыми двумя атомами углерода.

Пропен (мономер) и полипропилен (Фото: molekuul_be/Shutterstock)

История полипропилена восходит к 1960-м годам, когда два американских химика, Роберт Бэнкс и Дж. Пол Хоган, впервые нашли способ полимеризации полиэтилена. Конечный продукт их процесса был удивительным. Это привело к серьезным исследованиям в области технологий производства полипропилена.Сегодня пропилен занимает наибольшую долю на рынке полимеров и является вторым самым прибыльным полимером в истории после полиэтилена. Его мировой рынок в 2016 году составлял более 71 миллиарда долларов США (Cresana), и ожидается, что к 2020 году эта цифра превысит отметку в 100 миллиардов долларов. Итак, каковы причины, которые делают его таким полезным и прибыльным?

Как производится полипропилен?

Полимеры в основном производятся из соответствующих мономеров с помощью двух методов производства: ступенчатой ​​полимеризации и полимеризации с цепным ростом.Для изготовления полипропилена мы используем последний. Методы полимеризации, как правило, довольно медленные и требуют катализаторов для ускорения производства. Для полипропилена используются катализаторы Циглера-Натта или металлоценовые катализаторы. Сегодня, благодаря обширным исследованиям, для производства полипропилена доступно множество различных типов катализаторов и технологий производства. Таким образом, собственные затраты не очень высоки.

Полимерная промышленность (Фото предоставлено manine99/Shutterstock)

Технология производства может быть газофазной или жидкофазной.Газофазный метод включает реактор с псевдоожиженным слоем или реактор с мешалкой непрерывного действия. Мономер плавится при очень высоких температурах, и ему позволяют течь над слоем катализатора, где происходит полимеризация. Жидкофазный процесс включает суспензию или раствор мономера вместе с каплями катализатора. При быстром перемешивании этой смеси катализатор вступает в реакцию с мономерами, полимеризуя их в требуемый продукт. Этот процесс аналогичен методу образования мицелл.Реакторы, используемые в процессе, представляют собой простые реакторы периодического или непрерывного действия, не требующие больших капиталовложений.

Откуда получают пропилен?

Пластмассовые полимеры обычно получают из углеводородов с низкой и средней молекулярной массой. Эти углеводороды извлекаются из природного газа или сырой нефти. Фракционная перегонка этих ископаемых видов топлива дифференцирует их на различные углеродсодержащие вещества в зависимости от их летучести, которая, в свою очередь, зависит от их молекулярной массы.Одна такая фракция дает мономеры, такие как этилен и пропилен, которые позже используются для образования соответствующих полимеров. Поскольку эти химические вещества являются побочным продуктом уже быстро развивающейся отрасли, их производство осуществляется в очень больших масштабах, что делает их доступными по относительно низким ценам.

Какие свойства полипропилена делают его таким особенным?

Полипропилен, как и большинство других пластиков, не вступает в реакцию с растворами кислот или щелочей. Он не легко окисляется, а также устойчив к жирам и органическим растворителям.Его химическая стойкость намного выше, чем у дерева или металла, что является одним из его важнейших свойств, что делает его бесценным промышленным ресурсом.

Термические свойства любого полимера определяют его востребованность на рынке. Большинство отраслей промышленности имеют дело с химическими веществами и растворами при высоких или низких температурах, и соответствующий полимер должен быть совместим с такими рабочими средами, чтобы иметь какое-либо реальное применение. Температура плавления коммерческого полипропилена составляет около 165°C , что достаточно для хранения жидкостей и газов на заводах-изготовителях.

Промышленные трубы в основном изготавливаются из полипропилена (Фото: ivandan/Shutterstock)

Полипропилен является термопластичным полимером, что означает, что он будет плавиться при температурах выше его точки плавления, но затвердевает до исходного состава при охлаждении. Это отличается от термореактивных полимеров, которые устанавливают фиксированную температуру после охлаждения от точки плавления. Если их температура снова повышается, они, как правило, обугливаются.Термопластичная природа полипропилена позволяет литью под давлением в любую форму, что также в некоторой степени делает его пригодным для повторного использования.

Заключительное слово

Полипропилен используется в производстве бытовой и промышленной техники, что значительно расширяет его рынок сбыта. С более строгими экологическими нормами рубка дерева для древесины и добыча металлов стала действительно сложной задачей. Таким образом, рынок полипропилена имеет прекрасную возможность заполнить пустоту, образовавшуюся в результате сокращения использования этих традиционных материалов.

Мировое производство полипропиленового полимера в 2016 году составило более 73 миллионов тонн, и с учетом тенденций роста населения и потребления это число будет расти в геометрической прогрессии в будущем. Спрос со стороны автомобильной, строительной и потребительской промышленности будет стимулировать спрос на все пластмассы, и поэтому будущее полипропилена выглядит очень ярким!

Полипропилен (ПП) Пластик — Полное руководство | by DMS Specialchem ​​

Полипропилен представляет собой прочный и жесткий кристаллический термопласт, изготовленный из мономера пропилена (или пропилена). Это линейная углеводородная смола. Химическая формула полипропилена (C3H6)n. Полипропилен является одним из самых дешевых пластиков, доступных сегодня.

Молекулярная структура полипропилена

Полипропилен относится к семейству полиолефиновых полимеров и является одним из трех самых используемых полимеров на сегодняшний день. Полипропилен применяется как в виде пластика, так и в виде волокна в:

  • Автомобильной промышленности
  • Промышленном применении
  • Потребительских товарах и
  • Мебельном рынке

У него самая низкая плотность среди товарных пластиков.

Продолжить чтение или нажать, чтобы перейти к определенному разделу страницы:

Гомополимеры и сополимеры — это два основных типа полипропилена, доступных на рынке.

  • Гомополимер пропилена является наиболее широко используемой маркой общего назначения. Он содержит только мономер пропилена в полукристаллической твердой форме. Основные области применения включают упаковку, текстиль, здравоохранение, производство труб, автомобилестроение и электротехнику.
  • Полипропиленовый сополимер Семейство далее подразделяется на статистические сополимеры и блок-сополимеры, полученные путем полимеризации пропилена и этана:
  1. Пропиленовый статистический сополимер получают путем совместной полимеризации этилена и пропилена.Он содержит звенья этилена, обычно до 6% по массе, случайным образом включенные в полипропиленовые цепи. Эти полимеры гибкие и оптически прозрачные , что делает их пригодными для применений, требующих прозрачности, и для продуктов, требующих отличного внешнего вида.
  2. В то время как в пропиленовом блок-сополимере содержание этилена больше (от 5 до 15%). Он имеет сомономерные звенья, расположенные в регулярном порядке (или блоки). Таким образом, регулярный рисунок делает термопласт более прочным и менее хрупким, чем статистический сополимер. Эти полимеры подходят для применений, требующих высокой прочности, например, в промышленности.

Полипропилен, ударопрочный сополимер — Пропиленовый гомополимер, содержащий смешанную фазу пропиленового статистического сополимера с содержанием этилена 45–65%, относится к ударопрочному сополимеру полипропилена. Это полезно в деталях, которые требуют хорошей ударопрочности. Ударопрочные сополимеры в основном используются в упаковке, посуде, пленке и трубах, а также в автомобилестроении и электротехнике.

Некоторые из поставщиков полипропилена включают: A. Schulman, Borealis, ExxonMobil Chemical, LyondellBasell, SABIC, RTP Company.

» Просмотреть все коммерческие марки полипропилена и поставщиков в базе данных Omnexus Plastics

Эта база данных пластмасс доступна для всех бесплатно. Вы можете отфильтровать параметры по свойствам (механические, электрические…), приложениям, режиму преобразования и многим другим параметрам.

Полипропилен Гомополимер vs.Сополимер полипропилена

Гомополимер пропилена имеет высокое отношение прочности к весу и является более жестким и прочным, чем сополимер. Эти свойства в сочетании с хорошей химической стойкостью и свариваемостью делают его предпочтительным материалом для многих коррозионностойких конструкций.

Сополимер полипропилена немного мягче, но имеет лучшую ударную вязкость, он прочнее и долговечнее, чем гомополимер пропилена. Он, как правило, имеет лучшую стойкость к растрескиванию под напряжением и ударную вязкость при низких температурах , чем гомополимер, за счет довольно небольшого снижения других свойств.

Потенциальные области применения гомополимера полипропилена и сополимера полипропилена почти идентичны

Это связано с тем, что они имеют общие свойства . В результате выбор между этими двумя материалами часто делается на основе нетехнических критериев.

Всегда полезно иметь информацию о свойствах термопласта заранее. Это помогает в выборе правильного термопластика для конкретного применения. Это также помогает оценить, будет ли выполнено требование конечного использования.Вот некоторые ключевые свойства и преимущества полипропилена:

  1. Температура плавления полипропилена — Температура плавления полипропилена находится в диапазоне.
  • Гомополимер: 160–165°C
  • Сополимер: 135–159°C
  1. Плотность полипропилена — ПП — один из самых легких полимеров среди всех товарных пластиков. Эта функция делает его подходящим вариантом для приложений с малым весом.
  • Гомополимер: : 0.904-0,908 г / см3
    • ,908 г / см3
  • Случайный сополимер: 0,904-0,908 г / см3
  • Ударный сополимер: 0,898-0,900 г / см3
  1. Полипропиленовая химическая стойкость

    2. 3

    • Отличная устойчивость к разбавленным и концентрированным кислотам, спиртам и основания
    • Хорошая стойкость к альдегидам, сложным эфирам, алифатическим углеводородам, кетонам
    • Ограниченная стойкость к ароматическим и галогенированным углеводородам и окислителям
    1. Горючесть: Полипропилен является легковоспламеняющимся материалом и сохраняет механические свойства 90 PP40 9006 при повышенных температурах, во влажных условиях и при погружении в воду. Это водоотталкивающий пластик
    2. PP обладает хорошей устойчивостью к растрескиванию под воздействием окружающей среды
    3. Он чувствителен к микробным атакам (бактерии, плесень…)
    4. Он демонстрирует хорошую устойчивость к паровой стерилизации

    Узнать больше обо всех полипропиленах свойства и их значения — от механических до электрических и химических свойств, чтобы сделать правильный выбор для вашего приложения.

    Полимерные добавки, такие как осветлители, антипирены, стекловолокно, минералы, проводящие наполнители, смазочные материалы, пигменты и многие другие добавки могут дополнительно улучшать физические и/или механические свойства полипропилена .Например:

    Искать марки ПП на основе
    Метод их армирования

    ПП имеет плохую устойчивость к УФ-излучению, поэтому светостабилизация пространственно-замещенными аминами увеличивает срок службы по сравнению с немодифицированным полипропиленом.

    Кроме того, добавляются наполнители (глина, тальк, карбонат кальция…) и армирующие материалы (стекловолокно, углеродное волокно…) для достижения значительных свойств, связанных с обработкой и конечным применением.

    Благодаря значительному улучшению своих характеристик (новые добавки и наполнители, а также новые процессы полимеризации и растворы для смешивания) полипропилен рассматривается не столько как дешевое решение, сколько как решение с высокими эксплуатационными характеристиками, конкурирующее с традиционными технологиями. пластмассы, а иногда даже металла (т.g: марки полипропилена с длинным стекловолокном).

    • Плохая стойкость к УФ-излучению, ударам и царапинам
    • Охрупчивается при температуре ниже -20°C
    • Низкая верхняя рабочая температура, 90–120°C на устойчивость к старению отрицательно влияет контакт с металлами
    • Изменение размеров после формования из-за эффектов кристаллизации — это можно решить с помощью зародышеобразователей » Посмотреть видео
    • Плохая адгезия краски

    хорошая химическая стойкость и свариваемость. Некоторые распространенные применения полипропилена включают:

    1. Применение в упаковке: Хорошие барьерные свойства, высокая прочность, хорошее качество поверхности и низкая стоимость делают полипропилен идеальным для нескольких видов упаковки.
    1. Гибкая упаковка: Полипропиленовая пленка отличается превосходной оптической прозрачностью и низким пропусканием паров влаги, что делает ее пригодной для использования в пищевой упаковке. Другие рынки: термоусадочная пленка, пленка для электронной промышленности, полиграфия, одноразовые язычки и застежки для подгузников и т. д.Полипропиленовая пленка доступна либо в виде литой пленки, либо в виде биаксиально ориентированного полипропилена (БОПП).
    2. Жесткая упаковка: Полипропилен выдувного формования для производства ящиков, бутылок и горшков. Тонкостенные контейнеры из полипропилена обычно используются для упаковки пищевых продуктов.
    3. Товары народного потребления: Полипропилен используется в некоторых бытовых товарах и потребительских товарах, включая полупрозрачные детали, домашнюю утварь, мебель, бытовую технику, багаж, игрушки и т. д. формуемость, полипропилен широко используется в автомобильных деталях.Основные области применения включают аккумуляторные ящики и лотки, бамперы, подкрылки, внутреннюю отделку, приборные панели и дверные накладки. Другие ключевые особенности автомобильных приложений PP включают низкий коэффициент линейного теплового расширения и удельный вес, высокую химическую стойкость и хорошую атмосферостойкость, технологичность и баланс ударопрочности/жесткости.
    4. Волокна и ткани: Большой объем полипропилена, используемого в сегменте рынка, известном как волокна и ткани.Полипропиленовое волокно используется во множестве областей применения, включая рафию/разрезанную пленку, ленту, обвязку, объемную непрерывную нить, штапельное волокно, спанбонд и непрерывную нить. Веревка и шпагат из полипропилена очень прочны и устойчивы к влаге и очень подходят для морских применений.
    5. Медицинское применение: Полипропилен используется в различных медицинских целях благодаря высокой химической и бактериальной стойкости. Кроме того, полипропилен медицинского назначения демонстрирует хорошую устойчивость к стерилизации паром. Одноразовые шприцы — наиболее распространенное медицинское применение полипропилена.Другие области применения включают медицинские флаконы, диагностические устройства, чашки Петри, бутылочки для внутривенных инъекций, бутылочки для образцов, лотки для пищевых продуктов, кастрюли, контейнеры для таблеток и т. д. листы, трубы, многоразовая транспортная тара (RTP) и т. д. благодаря таким свойствам, как высокая прочность на растяжение, устойчивость к высоким температурам и коррозионная стойкость.

    Полиэтилен и полипропилен очень похожи по своим физическим свойствам.

    ПолипропиленПолиэтилен

    • Мономер полипропилена — пропилен
    • Может быть изготовлен оптически прозрачным
    • Легче по весу
    • PP проявляет высокую устойчивость к растрескиванию, кислотам, органическим растворителям и электролитам
    • точечные и хорошие диэлектрические свойства
    • ПП нетоксичен
    • Он более жесткий и устойчив к химическим веществам и органическим растворителям по сравнению с полиэтиленом
    • ПП более жесткий, чем полиэтилен
    • Мономер полиэтилена — этилен
    • Полиэтилен можно сделать только полупрозрачным как молочный кувшин
    • Его физические свойства позволяют ему лучше выдерживать низкие температуры, особенно при использовании его в качестве знаков
    • Он является хорошим электрическим изолятором
    • ПЭ обеспечивает хорошее сопротивление скольжению
    • Полиэтилен более прочен по сравнению с полипропиленом

    » Посмотреть все ПП Коммерческий сорт s » Просмотреть все товарные сорта полиэтилена

    Кто изобрел полипропилен? Полипропилен был впервые полимеризован немецким химиком Карлом Реном и итальянским химиком Джулио Натта в кристаллический изотактический полимер в 1954 году. Это открытие вскоре привело к крупномасштабному производству полипропилена, начиная с 1957 года итальянской фирмой Montecatini.

    Синдиотактический полипропилен также был впервые синтезирован Наттой и его сотрудниками.

    В настоящее время полипропилен производится из полимеризации мономера пропилена (ненасыщенное органическое соединение — химическая формула C3H6) путем:

    • полимеризации Циглера-Натта или
    • катализа металлоценовой полимеризации

      • 2 PP 3 структура 90 мономера C3H6 Полимеризация Циглера-Натта

      Или металлоценовый катализ

      Структура полипропилена
      (C3H6)n

      При полимеризации полипропилен может образовывать три основные цепные структуры в зависимости от положения метильных групп: aPP) — Неправильное расположение метильных групп (Ch4)

    • Изотактическое (iPP) — Метильные группы (Ch4), расположенные на одной стороне углеродной цепи
    • Синдиотактическое (sPP) — Чередующееся расположение метильных групп (Ch4)

    Полипропилен можно обрабатывать практически всеми способами. Наиболее типичные методы обработки включают: литье под давлением, экструзионно-выдувное формование и экструзию общего назначения.

    1. Литье под давлением
    • Температура плавления: 200–300°C
    • Температура формы: 10–80°C часть
    • Усадка пресс-формы составляет от 1,5 до 3%, в зависимости от условий обработки, реологии полимера и толщины готовой детали
    1. Посмотрите бесплатное видеоруководство, чтобы улучшить время цикла полипропилена и ограничить усадку детали
    1. Экструзия (трубы, выдувные и литые пленки, кабели и т. д.))
    • Температура расплава: 200–300 °C
    • Степень сжатия: 3:1
    • Температура цилиндра: 180–205 °C
    • Предварительная сушка: Нет, 3 часа при 105–110 °C (2 230 ° F) Для регрессов
    1. выдувных формовок
    2. прессование
    3. ротационные формования
    4. впрыскное выдувное формование
    5. экструзионные выдувные формования
    6. впрыскивая выдувная форма
    7. Extry Extrusion

      8. расширенный полипропилен (EPP) формоваться в специальном процессе. Будучи идеальным материалом для процесса литья под давлением, он в основном используется для серийного и непрерывного производства.

      Все пластмассы имеют «Идентификационный код смолы/код переработки пластика», основанный на типе используемой смолы. Идентификационный код смолы PP: 5 .

      ПП на 100 % пригоден для вторичной переработки . Корпуса автомобильных аккумуляторов, сигнальные фонари, аккумуляторные кабели, метлы, щетки, скребки для льда и т. д. — вот несколько примеров, которые можно изготовить из переработанного полипропилена (rPP).

      Процесс переработки полипропилена в основном включает плавление отходов пластика до 250°C для удаления загрязнений с последующим удалением остаточных молекул в вакууме и отверждением при температуре около 140°C.Этот переработанный полипропилен можно смешивать с первичным полипропиленом в количестве до 50%. Основная проблема при переработке полипропилена связана с его потребляемым объемом — в настоящее время перерабатывается почти 1% бутылок из полипропилена по сравнению с 98%-й степенью переработки бутылок из ПЭТ и ПЭВП вместе взятых.

      Использование полипропилена считается безопасным, поскольку он не оказывает заметного воздействия с точки зрения охраны труда и техники безопасности с точки зрения химической токсичности.

      Поли(пропилен) – обзор | Темы ScienceDirect

      7.12.1 Полипропилен – стерилизация паром или ЭО

      Полипропилен менее токсичен и более биосовместим с тканями, чем полиэтилен. Однако, чтобы быть совместимым с облучением, природный полипропилен должен быть модифицирован путем включения добавок (или путем сополимеризации), способных поглощать свободные радикалы и предотвращать дальнейшее окисление. Следовательно, он менее биосовместим, чем природный полипропилен. Таким образом, для природного полипропилена предпочтительны методы, отличные от облучения, для обеспечения биосовместимости. ПП более чувствителен к сильным окислителям (напр.г. озон), чем полиэтилен. Термостабилизированный полипропилен для ортопедических имплантатов можно стерилизовать паром.

      PP используется в небольших срезах для различных хирургических нужд. Влияние гидролитических ферментов на полипропилен минимально, но он может разлагаться в результате окисления. Однако сумма, необходимая для создания грудного имплантата, вызывает серьезные проблемы у пациентов. Полипропилен представляет собой губчатый материал, который может впитывать жидкость и расширяться после имплантации. Риск быстрого расширения создает серьезные проблемы, и, следовательно, полипропилен не рекомендуется для грудных имплантатов.

      Хирургическая сетка из полипропилена может быть стерилизована паром или ЭО. Осложнения, которые могут возникнуть после имплантации любой хирургической сетки, включают инфекцию, воспаление, образование свищей, экструзию и образование спаек при прямом контакте с кишечником. Любой имплантируемый материал не должен физически модифицироваться тканевыми жидкостями, быть химически инертным, не вызывать воспалительной реакции или реакции клеток инородного тела, не быть канцерогенным, не вызывать аллергических реакций, выдерживать механические нагрузки и быть доступным для изготовления и изготовления с низкой себестоимостью. стерилизация без тканевой реакции.

      РР, который часто используется в качестве имплантируемой сетки, вызывает выраженную хемотаксическую активность в тканях, прилегающих к грыжевому протезу. PP может стимулировать иммунокомпетентные клетки пациентов с протезными имплантатами. Степень реакции на инородное тело также зависит от структуры полипропиленовой нити и площади поверхности, которые благоприятствуют использованию моноволокна. Тканевая реакция на легкие ПП характеризуется более низкой хронической воспалительной реакцией, чем на тяжелые ПП. Полипропилен использовался в качестве небиоразлагаемого шовного материала при операциях на глазах, а также в структурах сердечных клапанов.

      Во многих случаях температура паровой стерилизации может быть слишком высокой, чтобы полимеры и биоматериалы, устойчивые только к низким температурам, могли нормально функционировать после стерилизации. В то время как термостабилизированный полипропилен лучше подходит для стерилизации паром, нестабилизированный полипропилен может разлагаться под воздействием тепла. Деградация полипропилена может произойти после трех автоклавирований. Следовательно, ЭО является предпочтительным методом стерилизации, если требуется более одной повторной стерилизации. Если нет, то паровую стерилизацию полипропиленовой сетки следует проводить только один раз.

      Полипропилен (полипропилен)

      Пропен подвергается аддитивной полимеризации с получением поли(пропена), часто известного как полипропилен, который является одним из наиболее универсальных термопластичных полимеров, доступных на рынке. Смеси пропена и других мономеров образуют широкий спектр важных сополимеров.

       

      Использование поли(пропилена) (полипропилена)

      Поли(пропилен) перерабатывается в пленку, для упаковки и в волокна для ковров и одежды. Он также используется для литья под давлением изделий, начиная от автомобильных бамперов и заканчивая мисками для мытья посуды, и может быть экструдирован в трубу (рис. 1).

      Рисунок 1 Использование полипропилена.

      Материалы, подходящие для гораздо более широкого спектра применений, могут быть получены путем смешивания полипропилена, например, с наполнителями, пигментами и эластомерами.

      Полипропилен обладает замечательными свойствами, что делает его пригодным для замены стекла, металлов, картона и других полимеров. Эти свойства включают в себя:

      • низкая плотность (экономия веса)
      • высокая жесткость
      • термостойкость
      • химическая инертность
      • свойства пароизоляции (защита от пищевых продуктов)
      • хорошая прозрачность
      • хороший баланс ударопрочности/жесткости
      • растяжимость (для пленок и волокон)
      • хорошее свойство шарнира (например, когда крышка и коробка сделаны вместе, для коробок DVD)
      • глянцевый (внешний вид)
      • легко сваривается (конструкция)
      • возможность вторичной переработки

      Большая часть ( ca 60% от общего объема производства) полипропилена производится в виде гомополимера. Сополимеры обсуждаются ниже.

      Полипропилен — один из самых легких термопластов (плотность 0,905 г·см -3 ). Он имеет температуру плавления 440 К и кристалличность около 50-60%. Полимер, в отличие от полиэтилена, прозрачен.

      Структура полимера

      Молекула пропилена асимметрична,

      и при полимеризации может образовывать три основные цепные структуры в зависимости от положения метильных групп: две стереорегулярные (изотактическая и синдиотактическая), а третья не имеет регулярной структуры и называется атактической, как показано на схеме ниже:

      Рис. 2 Молекулярные структуры поли(пропена).

      «Одноручная» структура изотактического поли(пропена) заставляет молекулы образовывать спирали. Эта правильная форма позволяет молекулам кристаллизоваться в твердый, относительно жесткий материал, который в чистом виде плавится при 440 К.

      Синдиотактический полимер из-за своей регулярной структуры также является кристаллическим.

      Атактические цепи имеют совершенно беспорядочную структуру и, следовательно, не кристаллизуются. Атактический полипропилен с высокой молекулярной массой представляет собой резиноподобный материал.

      Коммерческий поли(пропен) представляет собой преимущественно изотактический полимер, содержащий 1-5% по массе атактического материала.

      Годовое производство поли(пропилена) (полипропилена)

      Мир 52,2 млн тонн
      Европа 13,1 млн тонн
      Россия 0,64 млн тонн 1

      Данные из:
      1. Федеральная служба государственной статистики: Российская Федерация 2011

      Производство поли(пропилена) (полипропилена)

      Поли(пропен) производится из пропилена.Пропен производится в больших количествах из газойля, нафты, этана и пропана.

      Параллельно с этим разрабатывается несколько методов производства полипропилена на биологической основе (полипропилена на биологической основе) с помощью пропена на биологической основе.

      (a) Использование катализатора Циглера-Натта

      Катализаторы Циглера-Натта

      используются в процессе полимеризации. Их получают взаимодействием хлорида титана (IV) и алкилалюминия, такого как триэтилалюминий.
      Для получения полимера с этими катализаторами используются два основных процесса, хотя также используется суспензионный метод.

      (i) Массовый процесс

      Полимеризация происходит в жидком пропилене в отсутствие растворителя при температуре 340-360 К и давлении 30-40 атм (для сохранения пропилена в жидком состоянии). После полимеризации твердые частицы полимера отделяют от жидкого пропилена, который затем направляют на переработку.

      Использование жидкого пропилена в качестве растворителя полимера по мере его образования означает, что нет необходимости использовать углеводороды, такие как алканы C 4 -C 8 , которые используются при параллельном производстве полиэтилена. .

      (ii) Газофазный процесс

      Смесь пропилена и водорода пропускают над слоем катализатора Циглера-Натта при температуре 320-360 К и давлении 8-35 атм.

       

       

       

       

      Рисунок 4. Газофазный процесс низкого давления

      Полимер отделяют от газообразного пропилена и водорода с помощью циклонов, а непрореагировавший газ возвращают в цикл.

      Оба процесса могут работать непрерывно и использовать «стереоспецифические» катализаторы Циглера-Натта для осуществления полимеризации.Катализатор остается в продукте и должен быть разрушен водой или спиртом, прежде чем полимер превратится в гранулы.

      Как объемные, так и газофазные процессы практически исключают газообразные и водные выбросы за счет использования высокоактивных катализаторов, что приводит к низким остаткам в конечном полимере.

      (b) Использование металлоцена в качестве катализатора

      Металлоцены все чаще используются в качестве катализаторов для производства полиэтилена (мЛПЭНП) и полипропилена.

      Металлоцены строго определены как молекулы, в которых атом переходного металла связан между двумя циклопентадиенильными лигандами, находящимися в параллельных плоскостях. Ферроцен — особенно известный пример:

      Однако в настоящее время этот термин используется более широко и включает другие лиганды, родственные циклопентадиенилу. Один из таких металлоценов основан на цирконии:

      .

      Цирконий имеет степень окисления 4 и связан с двумя инденильными лигандами (циклопентадиенильный лиганд, слитый с бензольным кольцом).К ним присоединяются две группы CH 2 . В сочетании с алюминийорганическим соединением он действует как катализатор полимеризации алкенов, таких как этен и пропен. Специфическая ориентация соединения циркония означает, что каждая молекула пропилена, например, при добавлении к растущей полимерной цепи находится в одной и той же ориентации, и получается изотактический полимер.

      Если используется другое соединение циркония,

      производится синдиотактическая форма полипропилена. Это единственный способ промышленного производства синдиотактического полипропилена.

      Как и в случае с катализаторами Циглера-Натта, можно использовать объемную или газовую фазу (описано выше). В качестве альтернативы используется суспензионный процесс.

      Полученные таким образом поли(пропены), mPP, используются, в частности, для изготовления нетканых волокон и термосвариваемых пленок.

      Металлоцены также катализируют производство сополимеров пропилена и этена.

      Сополимеры

      Существует два основных типа сополимера.Самыми простыми являются статистические сополимеры, полученные путем совместной полимеризации этена и пропена. Этеновые звенья, обычно до 6% по массе, случайным образом включены в поли(пропеновые) цепи (рис. 5).

      Рисунок 5 Иллюстрирует чередующийся сополимер, образованный из пропена и небольшого количества этилена.

      Кристалличность и температура плавления снижаются, продукты становятся более гибкими и оптически более прозрачными. В основном эти статистические сополимеры используются для медицинских изделий (пакетов, флаконов и других контейнеров) и упаковки (например, бутылок, компакт-дисков и коробок для видео).

      Разрабатываются многие другие сополимеры этилена и пропена с высшими алкенами, такими как гексен, которые позволят получить полимеры, подобные ЛПЭНП, но обладающие лучшими механическими и оптическими свойствами.

      Второй тип сополимеров – это так называемые «блочные» сополимеры. Их получают путем последующей гомополимеризации поли(пропилена) с последующей отдельной стадией, на которой этен и пропен сополимеризуются в газовой фазе. Таким образом, эти два процесса идут последовательно (рис. 6).

      Рисунок 6, иллюстрирующий гомополимер и блок-сополимер, образованные из пропена и этена.

      Продукты этих двух процессов образуют композит, в котором узелки блок-сополимера распределены с гомополимером (рис. 7).

      Рисунок 7. Узелки блок-сополимера пропилена и этилена рассеивают энергию удара и предотвращают растрескивание.

       

      Содержание этилена в блок-сополимере больше (от 5 до 15%), чем в случайно чередующихся сополимерах.Он обладает резиноподобными свойствами, более прочен и менее хрупок, чем статистический сополимер. Следовательно, композит особенно полезен при изготовлении ящиков, труб, мебели и игрушек, где требуется прочность.

      При полимеризации этилена, пропена и третьего мономера, диена, образуется каучук, известный как EPDM ( E теен, P ропен, D иен, поли M этилен. Этен и пропен молекулы полимеризуются с образованием очень длинных молекулярных цепей с несколькими тысячами молекул мономера в цепочке.

      Полимеризация обычно осуществляется в растворе с использованием катализатора Цейглера-Натта, но в последнее время очень успешно используются металлоцены. Обычно содержание этилена составляет около 60%, а содержание диена колеблется от 2 до 7%. Полимерная цепь имеет структуру

      .

      , где R содержит одну углерод-углеродную двойную связь.

      Как видно из формулы, это блок-сополимер.

      Поскольку диен (обычно ЭНБ-этилиденнорборнен) имеет две двойные связи, одна используется в цепи, а другая используется для формирования трехмерной структуры.Реактивные центры являются боковыми (не частью основной цепи) и соединяются вместе в следующей части процесса, когда полимер нагревается с серой, процесс, используемый для вулканизации каучука. Двумерная структура, показанная выше, становится трехмерной.

       

       

      Дата последнего изменения: 21 августа 2016 г.

      Полипропилен Факты для детей

      Краткие факты для детей
      Полипропилен
      Имена
      Название ИЮПАК

      полипропилен

      Другие названия

      Полипропилен; полипропилен;
      Полипропен 25 [USAN]; пропеновые полимеры;
      Полимеры пропилена; 1-пропен; [-Ч3-Ч(Ч4)-]n

      Идентификаторы
      Номер CAS 9003-07-0
      Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
      Да проверить (что такое YN  ?)
      Ссылки на информационные блоки

      Полипропилен (ПП) или полипропилен — это разновидность пластика. Это термопластичный полимер, из которого можно сделать волокно для пряжи и ткани, пленку для упаковки или множество других форм.

      В качестве пластика его можно сделать полупрозрачным, но обычно он непрозрачен и часто имеет яркую окраску. Он прочен и устойчив ко многим растворителям, кислотам и основаниям.

      Из него можно сформировать тонкую нить и сплести в прочный ремешок, который часто используется на рюкзаках и сумках, а также в одежде.

      Полипропилен является вторым наиболее широко производимым товарным пластиком (после полиэтилена). В 2019 году мировой рынок полипропилена оценивался в 126,03 миллиарда долларов. Ожидается, что к 2019 году выручка превысит 145 миллиардов долларов США. Прогнозируется, что продажи этого материала будут расти со скоростью 5,8% в год до 2021 года.

      Приложения

      Полипропиленовая крышка коробки Tic Tac с живой петлей и идентификационным кодом смолы под клапаном.

      Поскольку полипропилен устойчив к усталости, большинство пластиковых живых петель, например, на бутылках с откидной крышкой, изготавливаются из этого материала.Однако важно убедиться, что цепные молекулы ориентированы поперек шарнира, чтобы максимизировать прочность.

      Полипропилен

      используется в производстве трубопроводных систем, как для обеспечения высокой чистоты, так и для обеспечения прочности и жесткости (например, предназначенных для использования в питьевой сантехнике, водяном отоплении и охлаждении, а также в регенерированной воде). Этот материал часто выбирают за его устойчивость к коррозии и химическому выщелачиванию, его устойчивость к большинству форм физических повреждений, включая удары и замораживание, его экологические преимущества и его способность соединяться путем термического сплавления, а не склеивания.

      Многие пластмассовые изделия для медицинского или лабораторного использования могут быть изготовлены из полипропилена, поскольку он может выдерживать нагрев в автоклаве. Его термостойкость также позволяет использовать его в качестве материала для производства чайников потребительского класса. Пищевые контейнеры, изготовленные из него, не плавятся в посудомоечной машине и не плавятся в промышленных процессах горячего розлива. По этой причине большинство пластиковых банок для молочных продуктов изготавливаются из полипропилена, запечатанного алюминиевой фольгой (оба термостойкие материалы).После того, как продукт остынет, на канистры часто надевают крышки из менее термостойкого материала, такого как ПЭНП или полистирол. Такие контейнеры представляют собой хороший практический пример разницы в модулях, поскольку резиноподобное (более мягкое, более гибкое) ощущение LDPE по сравнению с полипропиленом той же толщины очевидно. Прочные полупрозрачные пластиковые контейнеры многоразового использования, изготовленные самых разных форм и размеров для потребителей из различных компаний, таких как Rubbermaid и Sterilite, обычно изготавливаются из полипропилена, хотя крышки часто изготавливаются из несколько более гибкого полиэтилена низкой плотности, поэтому они могут защелкиваться на контейнере. чтобы закрыть его.Из полипропилена также можно изготавливать одноразовые бутылки для жидкостей, порошков или аналогичных потребительских товаров, хотя для изготовления бутылок обычно также используются ПЭВП и полиэтилентерефталат. Пластиковые ведра, автомобильные аккумуляторы, мусорные корзины, аптечные рецептурные бутылки, контейнеры-холодильники, посуда и кувшины часто изготавливаются из полипропилена или полиэтилена высокой плотности, оба из которых обычно имеют довольно схожий внешний вид, ощущение и свойства при температуре окружающей среды. Из полипропилена изготавливают разнообразные медицинские изделия.

      Полипропиленовые изделия для лабораторного использования, крышки синего и оранжевого цветов не изготовлены из полипропилена.

      Обычно полипропилен применяется в качестве биаксиально ориентированного полипропилена (БОПП). Эти листы БОПП используются для изготовления широкого спектра материалов, включая прозрачные пакеты. Когда полипропилен ориентирован по двум осям, он становится кристально прозрачным и служит отличным упаковочным материалом для художественной и розничной продукции.

      Полипропилен, обладающий высокой цветостойкостью, широко используется в производстве ковров, ковриков и циновок для домашнего использования.

      Полипропилен широко используется в канатах, отличающихся тем, что они достаточно легкие, чтобы плавать в воде. При одинаковой массе и конструкции полипропиленовая веревка по прочности аналогична веревке из полиэстера. Полипропилен стоит меньше, чем большинство других синтетических волокон.

      Полипропилен также используется в качестве альтернативы поливинилхлориду (ПВХ) в качестве изоляции для электрических кабелей для кабелей LSZH в средах с плохой вентиляцией, в основном в туннелях. Это связано с тем, что он выделяет меньше дыма и не содержит токсичных галогенов, которые могут привести к образованию кислоты в высокотемпературных условиях.

      Полипропилен

      также используется в некоторых кровельных мембранах в качестве гидроизоляционного верхнего слоя однослойных систем, в отличие от модифицированных битовых систем.

      Полипропилен чаще всего используется для формования пластмасс, при этом он впрыскивается в форму в расплавленном состоянии, образуя сложные формы при относительно низкой стоимости и больших объемах; примеры включают крышки для бутылок, бутылки и фитинги.

      Также может производиться в листовой форме, широко используется для производства канцелярских папок, упаковки и ящиков для хранения.Широкая цветовая гамма, долговечность, низкая стоимость и устойчивость к загрязнениям делают его идеальным в качестве защитного покрытия для бумаги и других материалов. Из-за этих характеристик он используется в наклейках «Кубик Рубика».

      Наличие листового полипропилена дало возможность использования материала дизайнерами. Легкий, прочный и красочный пластик является идеальной средой для создания светлых оттенков, и был разработан ряд дизайнов с использованием взаимосвязанных секций для создания сложных рисунков.

      Полипропиленовые листы

      — популярный выбор для коллекционеров коллекционных карточек; они поставляются с карманами (девять для карт стандартного размера) для вставки карт и используются для защиты их состояния и предназначены для хранения в папке.

      Вспененный полипропилен (EPP) представляет собой вспененный полипропилен. EPP имеет очень хорошие ударные характеристики благодаря низкой жесткости; это позволяет EPP восстанавливать свою форму после ударов. EPP широко используется любителями в моделях самолетов и других радиоуправляемых транспортных средств.В основном это связано с его способностью поглощать удары, что делает его идеальным материалом для радиоуправляемых самолетов для начинающих и любителей.

      Полипропилен

      используется в производстве приводов громкоговорителей. Его использование было впервые использовано инженерами BBC, и впоследствии патентные права были приобретены Mission Electronics для использования в их громкоговорителях Mission Freedom и Mission 737 Renaissance.

      Полипропиленовые волокна

      используются в качестве добавки к бетону для повышения прочности и уменьшения растрескивания и выкрашивания.В некоторых регионах, подверженных землетрясениям (например, в Калифорнии), полипропиленовые волокна добавляют в грунты для повышения прочности и амортизации грунта при устройстве фундаментов таких сооружений, как здания, мосты и т. д.

      Полипропиленовые волокна

      также используются в смеси для армирования гипсокартона. Это может повысить гибкость и стабильность размеров шовного герметика и уменьшить усадку и растрескивание при высыхании.

      Полипропилен используется в полипропиленовых барабанах.

      В июне 2016 года исследование показало, что смесь полипропилена и прочных суперолеофобных поверхностей, созданная двумя инженерами из Университета штата Огайо, может отталкивать такие жидкости, как шампунь и масло.Эта технология может упростить удаление всего жидкого содержимого из полипропиленовых бутылок, особенно тех, которые имеют высокое поверхностное натяжение, таких как шампунь или масло.

      Одежда

      Различные полипропиленовые нити и текстиль

      Полипропилен является основным полимером, используемым в нетканых материалах, более 50% которого используется для подгузников или гигиенических изделий, где он обрабатывается для поглощения воды (гидрофильный), а не для естественного отталкивания воды (гидрофобный). Другое применение нетканых материалов включает фильтры для воздуха, газа и жидкостей, в которых волокна могут быть сформированы в листы или полотна, которые могут быть сложены для формирования картриджей или слоев, которые фильтруют с различной эффективностью в диапазоне 0.Диапазон от 5 до 30 микрометров. Такие применения встречаются в домах в качестве фильтров для воды или фильтров для кондиционирования воздуха. Натуральные олеофильные полипропиленовые нетканые материалы с большой площадью поверхности являются идеальными абсорберами разливов нефти вместе со знакомыми плавучими барьерами вблизи разливов нефти на реках.

      Полипропилен, или полипропилен, использовался для изготовления базовых слоев для холодной погоды, таких как рубашки с длинными рукавами или длинное нижнее белье. Полипропилен также используется в одежде для теплой погоды, в которой он отводит пот от кожи.Полиэстер заменил полипропилен в этих приложениях в вооруженных силах США, например, в ECWCS. Хотя полипропиленовая одежда не легко воспламеняется, она может расплавиться, что может привести к серьезным ожогам, если владелец попал во взрыв или возгорание любого рода. Нижнее белье из полипропилена известно тем, что сохраняет запах тела, который затем трудно удалить. Нынешнее поколение полиэстера лишено этого недостатка.

      Некоторые модные дизайнеры адаптировали полипропилен для создания украшений и других предметов одежды.

      Медицинский

      Его наиболее распространенное медицинское применение — синтетический нерассасывающийся шовный материал Prolene, производимый Ethicon Inc.

      Полипропилен использовался при операциях по восстановлению грыжи и пролапса тазовых органов для защиты тела от новых грыж в том же месте. Небольшой участок материала помещается на место грыжи под кожу, он безболезненный и редко, если вообще когда-либо, отторгается организмом. Однако полипропиленовая сетка будет разрушать окружающие ее ткани в течение неопределенного периода от нескольких дней до нескольких лет.

      Заметным применением была трансвагинальная сетка, используемая для лечения пролапса влагалища и сопутствующего недержания мочи. Из-за вышеупомянутой склонности полипропиленовой сетки разрушать окружающие ее ткани, FDA выпустило несколько предупреждений об использовании медицинских наборов из полипропиленовой сетки для определенных применений при пролапсе тазовых органов, особенно при введении в непосредственной близости от стенки влагалища из-за к продолжающемуся увеличению числа эрозий тканей, вызванных сеткой, о которых сообщают пациенты за последние несколько лет.3 января 2012 года FDA приказало 35 производителям этих сетчатых продуктов изучить побочные эффекты этих устройств. Из-за вспышки пандемии COVID-19 в 2020 году спрос на полипропилен значительно увеличился, поскольку он является жизненно важным сырьем для производства ткани, выдуваемой из расплава, которая, в свою очередь, является сырьем для производства лицевых масок.

      Полипропиленовый (ПП) пленочный конденсатор FKP 1 для импульсных приложений с металлической фольгой производства WIMA.

      Ниша

      Очень тонкие листы (≈2–20 мкм) полипропилена используются в качестве диэлектрика в некоторых высокоэффективных импульсных конденсаторах и ВЧ-конденсаторах с малыми потерями.

      Вспененный полипропилен (EPP) представляет собой конструкционный материал для радиоуправляемых моделей самолетов для любителей. В отличие от вспененного полистирола (EPS), который является рыхлым и легко разрушается при ударе, пенопласт EPP способен очень хорошо поглощать кинетические удары, не ломаясь, сохраняет свою первоначальную форму и обладает характеристиками памяти формы, которые позволяют ему возвращаться к своей первоначальной форме в течение длительного времени. короткий промежуток времени.

      Когда в 2002–2014 годах на Тенерифе ремонтировали собор Ла Лагуна, выяснилось, что своды и купол находятся в довольно плачевном состоянии.Поэтому эти части здания были снесены и заменены конструкциями из полипропилена. Сообщалось, что этот материал впервые использовался в таком масштабе в зданиях.

      Полипропиленовый канат под торговой маркой Ulstron используется для изготовления сачков для ловли мальков. Он также использовался для листов парусов яхт.

      Полимерные банкноты изготавливаются из БОПП, где он обеспечивает прочную основу и позволяет использовать прозрачные элементы защиты, исключая непрозрачные чернила в нужных областях.

      Переработка

      Полипропилен пригоден для вторичной переработки и имеет цифру «5» в качестве идентификационного кода смолы:

      Картинки для детей

      • Влияние УФ-облучения на полипропиленовый канат

      • Шарико-стержневая модель из синдиотактического полипропилена.

      Полипропилен — отличается ли он от полиэтилена?

      Чем полипропилен отличается от полиэтилена? Ну…..

      Полипропилен, , также известный как полипропилен, представляет собой форму пластика, как и полиэтилен.Что отличает полипропилен от полиэтилена, так это тот факт, что полипропилен можно формовать, по сути, становясь гибким при температуре выше определенной. Когда он остынет, он вернется в свое твердое состояние. Полипропилен можно использовать не только как конструкционный пластик, но и как волокно. Он также имеет высокую температуру плавления, что отличает его от полиэтилена. Одна область, в которой полиэтилен имеет преимущество над полипропиленом, заключается в том, что полиэтилен более стабилен. Преимущество полипропилена в том, что он может выдерживать повторяющиеся движения, например, шарнир.Шарнир из полипропилена можно открывать и закрывать много раз, и он отлично держится. Это известно как «хорошее сопротивление усталости». ЕЩЕ

      Полипропилен  можно комбинировать с другими материалами, как и с полиэтиленом. Например, можно добавить резину, чтобы сделать ее более податливой. Одной из интересных добавок, которые добавляют к полипропилену, являются минералы. Эти минералы позволяют листу полипропилена стать синтетической бумагой. синтетическая бумага — это, по сути, пластиковая бумага.На нем можно легко распечатать. Его можно складывать, штамповать, высечивать, сшивать и многое другое. Лучше всего он экологически чистый! Внезапно полипропилен превращается во множество продуктов. Синтетическая бумага, изготовленная из полипропилена, используется для изготовления баннеров, членских билетов, карт, меню, телефонных карт, вывесок, бирок, напольной графики, прилавков и буклетов. Список можно продолжить отсюда! Что выдающегося в синтетической бумаге, так это то, что она прочная, водостойкая и водостойкая! (Изделия из полипропилена)

      Полиэтилен , однако, пользуется большим спросом, чем полипропилен.Полипропилен широко используется в автомобильной промышленности, а также в упаковочной промышленности. 70 % полипропилена используется для упаковки в пищевой промышленности. Из него можно делать бутылки, пищевые контейнеры, пищевые ящики и поддоны.

      Полипропилен  используется для изготовления домашней одежды, бытовой техники и игрушек. Он также используется для изготовления ковровых покрытий и обивки. Полипропилен нагревают и превращают в волокна. Существует так много применений как для полипропилена, так и для полиэтилена.

      Полиэтилен инертен, прозрачен и создает меньший статический заряд, чем полипропилен. Это делает полиэтилен кандидатом на роль чехла для хранения коллекционных документов. Он «инертный» и не может образовывать плесень или грибок. Он также полупрозрачен по своей природе, поэтому пропускает меньше света, чем полипропилен. Он имеет меньший статический заряд, чем полипропилен, поэтому притягивает меньше пыли и грязи. Полиэтилен стоит дороже, чем полипропилен, потому что он имеет более высокую степень чистоты (100% первичный).

      Вот список некоторых различий между полиэтиленом и полипропиленом: 

      • Полиэтилен и полипропилен очень похожи по своим физическим свойствам.
      • Однако полиэтилен можно производить оптически прозрачным, в то время как полипропилен можно сделать только прозрачным, как молочный кувшин.
        • Полиэтилен
      • обладает физическими свойствами, которые позволяют ему лучше выдерживать низкие температуры, особенно при использовании его в качестве знаков.
      • Полиэтилен является хорошим электрическим изолятором. Он обладает хорошей устойчивостью к скольжению, однако легко приобретает электростатический заряд (что можно уменьшить добавлением графита, сажи или антистатиков).
      • Полипропилены легкие по весу. Обладают высокой стойкостью к растрескиванию, кислотам, органическим растворителям и электролитам. Они также имеют высокую температуру плавления, хорошие диэлектрические свойства и нетоксичны.
      •  Мономером полиэтилена является этилен, а мономером полипропилена — пропилен.
      • Полиэтилен имеет более низкую температуру плавления по сравнению с более высокой температурой плавления полипропилена. (это может быть хорошим тестом для вас)
      • Полипропилен не такой прочный, как полиэтилен.
        • Полипропилен
      • более жесткий и устойчивый к химическим веществам и органическим растворителям по сравнению с полиэтиленом.
      • Полипропилен чистый, не растягивается и обычно более жесткий, чем полиэтилен.

      Что такое полипропиленовый пластик и как он используется?

      Прежде чем поэтически расписывать еще один из моих любимых пластиков, позвольте мне прояснить: я люблю их всех. (Если сомневаетесь в моей беспристрастности, обратитесь к моим статьям по силикону и полиэстеру. )

      Итак, давайте углубимся в пластик, который многие считают одним из самых универсальных: полипропилен! Вы сталкиваетесь с этим многофункциональным многозадачным устройством на кухне (посуда), в шкафу (спортивная одежда), в гостиной (коврики), в машине (аккумуляторы)… Фактически, полипропилен можно найти практически в каждом секторе рынка, где используются пластмассы.Этакий супергерой из пластмассы.

      Полипропилен, открытый итальянскими учеными в середине 1950-х годов, сегодня по объемам производства уступает только полиэтилену, открытому парой десятков лет назад. Уникальный химический состав полипропилена проявляется в его различных сверхспособностях (хорошо, характеристики):

      • Имеет высокую температуру плавления, поэтому используется во многих контейнерах для микроволновых печей;
      • Не вступает в реакцию с водой, моющими средствами, кислотами или щелочами, поэтому легко разлагается;
      • Он устойчив к растрескиванию и нагрузкам даже при изгибе, поэтому используется во многих петлях;
      • Он достаточно прочный, поэтому выдерживает ежедневный износ.

      Характеристики полипропилена делают его идеальным для изготовления прочных и прочных изделий, начиная от защитных автомобильных бамперов и заканчивая спасательными медицинскими инструментами и снаряжением для холодной погоды для наших солдат. Кроме того, он также может быть разработан для широкого спектра упаковки, которая помогает защитить продукты, на которые мы полагаемся каждый день, от лекарств до йогурта и детского питания.

      Что мне больше всего нравится в полипропилене? Это ключевая часть переработанного продукта номер один в Америке: автомобильных аккумуляторов. Более 95 процентов автомобильных аккумуляторов перерабатываются в этой стране для восстановления их металлов и пластмасс (полипропилена).Теперь это статус супергероя.

      Узнайте больше о другом универсальном пластике: HDPE Plastic

      Говоря о переработке, как и многие другие термопласты, полипропилен можно расплавить и преобразовать в пластиковые гранулы, которые затем используются для производства новых продуктов. На самом деле, полипропиленовые бутылки и контейнеры собираются для переработки в большинстве программ по всей стране. Переработка полипропилена помогает не допустить попадания этого супергероя на свалки и начать новую жизнь в качестве дуршлагов, контейнеров для хранения продуктов, разделочных досок, напольных ковриков, автомобильных запчастей и многого другого.

      Итак… полипропилен используется почти на всех рынках пластмасс, от защитной упаковки до медицинского оборудования. Это сложно. Это долговечно. Он перерабатывается из автомобилей и домашних хозяйств по всей стране.

      Вот мой герой. Узнайте о различных видах пластика и их использовании.

      .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *