Полипропилен вики: Полипропилен – Уикипедия

Опубликовано в Разное
/
31 Янв 2021

Содержание

Полипропилен – Уикипедия

Полипропилен (съкр. PP), познат и под името полипропен, е термопластичен полимер, който има широк набор от приложения. Произвежда се чрез верижна полимеризация на мономерен пропилен.

Полипропиленът принадлежи към групата на полиолефините и е частично кристален и неполярен. Свойствата му са сходни с тези на полиетилена, но е малко по-твърд и по-устойчив на топлина. Той е бял, грапав материал и има висока химична устойчивост.[1] Полипропиленът е втората най-произвеждана пластмаса в света (след полиетилена) и често се използва за направата на опаковки. През 2013 г. световният пазар на полипропилен съставлява около 55 милиона тона.[2]

Химиците Джон Пол Хоган и Робърт Банкс от Phillips Petroleum полимеризират полипропилена за пръв път през 1951 г.[3] Пропиленът е полимеризиран в кристален изотактичен полимер от Джулио Ната през март 1954 г.[4] Това откритие води до мащабно комерсиално производство на изотактичен полипропилен от италианската компания Монтекатини след 1957 г. [5] Синдиотактичният полипропилен е синтезиран същи от Ната и колегите му. След полиетилена, полипропиленът е най-важната пластмаса, с доходи над 145 милиарда щатски долара към 2019 г. Продажбите на материала вероятно ще продължат да растат 5,8% годишно до 2021 г.

[2]

В много отношения полипропиленът е подобен на полиетилена, особено когато става дума за поведение на разтвора и електрични свойства. Метиловата група подобрява механичните свойства и топлоустойчивостта, макар химичната устойчивост да намалява.[6]:19 Свойствата на полипропилена зависят от молекулното тегло, разпределението на молекулното тегло, кристалността, вида и пропорцията на комономера (ако е наличен) и изотактичността.[6] Например, при изотактичния полипропилен, метиловите групи са ориентирани в едната страна на въглеродния гръбнак. Това подреждане създава по-голямата степен на кристалност и води до по-твърдо вещество, което е по-устойчиво към деформации от атактичния полипропилен и полиетилена.

[7]

Механични свойства[редактиране | редактиране на кода]

Плътността на полипропилена е между 0,895 и 0,920 g/cm³. Следователно, той е битовата пластмаса в най-ниска плътност. При тази плътност е възможно отливането на части с малка маса. За разлика от полиетилена, кристалните и аморфните региони се различават само малко в плътността си. Въпреки това, плътността на политетилена може значително да се промени с примеси.[6]:24Модулът на Йънг на полипропилена е между 1300 и 1800 N/mm².

Обикновено полипропиленът е твърд и гъвкав, особено след кополимеризация с етилен. Това позволява на полипропиленът да се използва като инженерна пластмаса, заедно с материали като акрилонитрил-бутадиен-стирен (ABS). Полипропиленът има добра устойчивост към умора на материала.

[8]:3070

Термални свойства[редактиране | редактиране на кода]

Точката на топене на полипропилена настъпва в определени граници, така че тя се определя чрез намиране на най-високата температура от таблица на диференциална сканираща калориметрия. Идеално изотактичният полипропилен има точка на топене при 171 °C. Комерсиалният изотактичен полипропилен има точка на топене между 160 и 166 °C, в зависимост от атактичното вещество и кристалността. Синдиотактичният полипропилен с кристалност от 30% има точка на топене при 130 °C.[8] Под 0 °C полипропиленът става чуплив.[9]

Термичното разширение на полипропилена е много голяма, но малко по-малко от това на полиетилена.

[9]

Химични свойства[редактиране | редактиране на кода]

Полипропиленът на стайна температура е устойчив към мазнини и повечето органични разтворители, освен силните оксиданти. Неоксидиращите киселини и основи могат да се съхраняват в съдове, изработени от полипропилен. При повишена температура полипропиленът може да се разтвори в неполярни разтворители като ксилен, тетралин и декалин. Поради третичния си въглероден атом, полипропиленът химически е по-малко устойчив от полиетилена.[10]

По-голямата част от комерсиалния полипропилен е изотактичен и има средно ниво на кристалност между това на полиетилена с ниска плътност и полиетилена с висока плътност. Изотактичният и атактичният полипропилен е разтворим в P-ксилен при 140 °C. Изотактичният се утаява, когато разтворът се охлади до 25 °C, а атактичният остава разтворим в P-ксилен.

Полипропиленът може да се направи прозрачен, когато не е оцветен, но това не се прави с такава лекота, като при полистирена и полиметилметакрилата. Той често е непрозрачн или се оцветява с багрила.

Съществуват три основни типа полипропилен: хомополимер, произволен кополимер и блоков кополимер. Най-често използваният комономер и етиленът. Етилен-пропиленовият каучук (EPDM) се добавя към полипропиленовия хомополимер, за да се повиши механичната му устойчивост към ниска температура. Произволно полимеризиран етиленов мономер се добавя към полипропиленовия хомополимер, за да се намали полимерната кристалност, точката на топене и за правене на полимера по-прозрачен.


Полипропиленът може да се категоризира като атактичен (PP-at), синдиотактичен (PP-st) и изотактичен (PP-it). При атакичния полипропилен, метиловата група (-CH

3) е произволно подредена, при синдиотактичния е редуваща се, а при изотактичния е равномерна. Това влияе на кристалността и термалните свойства на материала.

Разграждане[редактиране | редактиране на кода]

Полипропиленът подлежи на верижно разграждане вследствие на излагане на температура над 100 °C. Оксидацията обикновено настъпва при третичния въглероден атом, което води до верижно разпадане чрез реагиране с кислород. При приложения на открито, разграждането може да се наблюдава под формата на микропукнатини. Материалът може да се защити чрез употребата на различни полимерни стабилизатори, включително UV-абсорбиращи добавки и антиоксиданти като фосфити (например [(C4H9)2C6H3O]3P) и феноли, спиращи полимерната деградация.

[1]

Доказано е, че микробиални общности, изолирани от почвени проби, смесени със скорбяла, са способни да разграждат полипропилен.[11] Полипропиленът се разгражда и в човешкото тяло. [12]

Полипропиленът се произвежда чрез верижна полимеризация на мономерен пропилен:

Промишлените производствени процеси могат да се групират на газова полимеризация, масова полимеризация и полимеризация на суспензия. [13]

  • При реакторите с газова фаза и суспензия, полимерът се образува около хетерогенни катализаторни частици. Газовата полимеризация се извършва в реактор с флуидизиран слой, пропенът преминава през слой, съдържащ хетерогенен твърд катализатор, а образуваният полимер се отделя под формата на фин прах, след което се превръща в топчета. Нереагиралият газ се рециклира и се връща обратно в реактора.
  • При масовата полимеризация, течният пропен играе ролята на разтворител, предотвратяващ утаяването на полимера. Полимеризацията продължава при 60 – 80 °C, а 30 – 40 atm се прилагат, за да се задържи пропена в течно състояние. При масовата полимеризация обикновено се прилага циркулационен реактор. Този вид полимеризация е ограничена до максимални 5% етен за комономер, поради ограничената разтворимост на полимера в течен пропен.
  • При полимеризацията на суспензия, обикновено C4 – C6 алкани (бутан, пентан или хексан) се използват като инертни разредители, за да се суспендират нарастващите полимерни частици. В сместа се добавя и пропен.

Свойствата на полипропилена силно се влияят от неговата тактичност и ориентацията на метиловите групи (CH

3) спрямо метилните групи в съседните мономерни единици. Тактичността на полипропилена може да се избере чрез подбор на подходящ катализатор.

Полипропиленов стол. Полипропиленови предмети (с изключение на капачките) за лабораторна употреба. FKP 1 кондензатор с полипропиленово покритие.

Тъй като полипропиленът е устойчив към умора на материала, повечето пластмасови панти се правят от такъв материал. Важно е верижните молекули да се ориентирани напречно на пантата, за да се увеличи здравината.

Полипропиленът се използва при производството на тръбопроводи, както такива, целящи висока чистота, така и такива, проектирани за издръжливост и устойчивост.[14] Този материал често се използва там, където е нужно устойчивост към корозия и химическо просмукване, еластичност срещу повечето видове физически щети, включително ударни и температурни, екологични ползи и нужда от топлинно сливане, вместо залепване.

[15][16][17]

Много пластмасови предмети за медицинско или лабораторно използване могат да се изготвят от полипропилен, тъй като той може да издържи на топлината в автоклава. Съдовете за храна, направени от полипропилен, не се разтапят в съдомиялната машина или при пълнене с горещи храни. Материалът може да се оформи и в бутилки за еднократна употреба, макар за тях най-често да се използва полиетилентерефталат. Пластмасови кофи, акумулатори, кошчета за отпадъци, шишенца за фармацевтични продукти и контейнери за охладители често се правят от полипропилен или полиетилен с висока плътност, тъй като и двете вещества имат сходен вид, усещане и свойства при стайна температура.

Често срещана употреба на полипропилена е под формата на биаксиално ориентиран полипропилен (BOPP). Пластовете от този материал служат за създаването на широк набор от предмети, включително прозрачни торби. Когато се оцвети, може да се използва и за направата на килими, черги и рогозки за домашно ползване.

[18]

Широко приложение полипропиленът намира в изработката на въжета, които стават достатъчно леки, за да плават върху вода.[19] Полипропиленовото въже е подобно по здравина на полиестерното такова. Все пак, полипропиленът струва по-малко от повечето други изкуствени влакна.

Понякога полипропиленът се използва като алтернатива на поливинилхлорида за изолация на електрически проводници в среди със слаба вентилация, главно тунели. Това се дължи на факта, че той изпуска по-малко дим без отровни халогени, което би довело до образуването на кисели при високи температури.

Листове от полипропилен се използват за производството на канцеларски папки, опаковки и кутии за съхранение. Широката цветова гама, издръжливостта и ниската му цена го правят идеален като защитна корица на хартиени листове или други материали. Заради тези си характеристики, той се използва и за облицовка на куба на Рубик.

Влакна от полипропилен се използват и като добавка към бетон, за подсилване на здравината му и намаляване на риска от пропукване и натрошаване. [20] В някои райони, податливи на земетресения (като Калифорния) влакна от полипропилен се добавят в почвата при строежа на основите на някои съоръжения.[21]

Полипропиленът се използва и за създаването на слоеве на дрехи за студено време (като блузи с дълъг ръкав или дълго бельо), както и за топло време, в който случай той служи за пренасяне на потта далеч от кожата. Все пак, в днешно време полиестерът е изместил полипропилена в тези му приложения, тъй като полипропиленът, макар и трудно запалим, може да се разтопи, причинявайки тежки изгаряния, а също така е известно, че задържа телесна миризма, която после трудно може да се премахне.

[22][23]

Много тънки слоеве от полипропилен (~2 – 20 µm) се използват като диелектрик за някои високопроизводителни импулсни и радиочестотни кондензатори с ниски загуби.

  1. а б Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. // Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH, 2005. ISBN 978-3527306732. DOI:10.1002/14356007.a21_487.
  2. а б Market Study: Polypropylene (3rd edition). // Ceresana.
  3. Stinson, Stephen. Discoverers of Polypropylene Share Prize. // Chemical & Engineering News 65 (10). 1987. DOI:10.1021/cen-v065n010.p030. с. 30.
  4. Morris, Peter J. T.. Polymer Pioneers: A Popular History of the Science and Technology of Large Molecules. Chemical Heritage Foundation, 2005. ISBN 978-0-941901-03-1. с. 76.
  5. ↑ This week 50 years ago in New Scientist, с. 15
  6. а б в Tripathi, D.. Practical guide to polypropylene. Shrewsbury, RAPRA Technology, 2001. ISBN 978-1859572825.
  7. Polypropylene Plastic Materials & Fibers by Porex. // www.porex.com. Посетен на 9 ноември 2016.
  8. а б Maier, Clive, Calafut, Teresa. Polypropylene: the definitive user’s guide and databook. William Andrew, 1998. ISBN 978-1-884207-58-7. с. 14.
  9. а б Kaiser, Wolfgang. Kunststoffchemie für Ingenieure von der Synthese bis zur Anwendung. 3rd. München, Hanser, 2011. ISBN 978-3-446-43047-1. S. 247. (на немски)
  10. Nuyken, von Sebastian, Koltzenburg, Michael, Maskos, Oskar. Polymere: Synthese, Eigenschaften und Anwendungen. 1st. Springer, 2013. ISBN 978-3-642-34772-6. (на немски)
  11. Isotactic polypropylene biodegradation by a microbial community: Physicochemical characterization of metabolites produced. // Applied and Environmental Microbiology 59 (11). 1993. с. 3695 – 700.
  12. Iakovlev, Vladimir V и др. Degradation of polypropylenein vivo: A microscopic analysis of meshes explanted from patients. // Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials 105 (2). 2017. DOI:10.1002/jbm.b.33502. с. 237 – 48.
  13. Gahleitner, Markus. Polypropylene

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 — Polypropylene — qaz.wiki

Полипропилен ( ПП ), также известный как полипропилен , представляет собой термопластичный полимер, используемый в самых разных областях. Его получают путем цепной полимеризации из мономера пропилена .

Полипропилен относится к группе полиолефинов и является частично кристаллическим и неполярным . По своим свойствам он похож на полиэтилен , но он немного тверже и жаропрочнее. Это белый механически прочный материал с высокой химической стойкостью.

Био-ПП — это аналог полипропилена (ПП) на биологической основе .

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

История

Химики- нефтяники Phillips Дж. Пол Хоган и Роберт Бэнкс впервые продемонстрировали полимеризацию пропилена в 1951 году. Стереоселективная полимеризация до изотактической была обнаружена Джулио Натта и Карлом Реном в марте 1954 года. Это новаторское открытие привело к крупномасштабному промышленному производству изотактического полипропилена. итальянской фирмой Монтекатини с 1957 года. Синдиотактический полипропилен также был впервые синтезирован Наттой.

Химические и физические свойства

Полипропилен во многих аспектах похож на полиэтилен , особенно по поведению в растворе и электрическим свойствам. Метильная группа улучшает механические свойства и термостойкость, хотя химическое сопротивление уменьшается. Свойства полипропилена зависят от молекулярной массы и молекулярно-массового распределения, кристалличности, типа и доли сомономера (если используется) и изотактичности . В изотактическом полипропилене, например, метильные группы ориентированы на одной стороне углеродной основы. Такое расположение создает большую степень кристалличности и приводит к более жесткому материалу, который более устойчив к ползучести, чем атактический полипропилен и полиэтилен.

Механические свойства

Плотность (PP) составляет от 0,895 до 0,92 г / см³. Следовательно, полипропилен — это товарный пластик с самой низкой плотностью. При меньшей плотности можно изготавливать детали отформованных изделий с меньшим весом и большим количеством частей определенной массы пластика. В отличие от полиэтилена кристаллические и аморфные области мало различаются по плотности. Однако плотность полиэтилена может существенно измениться с наполнителями.

Модуль Юнга полипропилена составляет от 1300 до 1800 Н / мм².

Полипропилен обычно жесткий и гибкий, особенно при сополимеризации с этиленом . Это позволяет использовать полипропилен в качестве инженерного пластика , конкурируя с такими материалами, как акрилонитрилбутадиенстирол (ABS). Полипропилен достаточно экономичен.

Полипропилен обладает хорошей устойчивостью к усталости .

Тепловые свойства

Точка плавления полипропилена находится в диапазоне, поэтому точка плавления определяется путем определения максимальной температуры на диаграмме дифференциальной сканирующей калориметрии . Идеально изотактический полипропилен имеет температуру плавления 171 ° C (340 ° F). Коммерческий изотактический полипропилен имеет температуру плавления от 160 до 166 ° C (от 320 до 331 ° F), в зависимости от атактического материала и кристалличности. Синдиотактический полипропилен с кристалличностью 30% имеет точку плавления 130 ° C (266 ° F). Ниже 0 ° C полипропилен становится хрупким.

Тепловое расширение ПП очень велико, но несколько меньше, чем у полиэтилена.

Химические свойства

Полипропилен при комнатной температуре устойчив к жирам и почти всем органическим растворителям , кроме сильных окислителей. Неокисляющие кислоты и основания можно хранить в контейнерах из полипропилена. При повышенной температуре ПП можно растворять в неполярных растворителях, таких как ксилол , тетралин и декалин . Из-за наличия третичного атома углерода ПП химически менее устойчив, чем ПЭ (см. Правило Марковникова ).

Большая часть коммерческого полипропилена изотактична и имеет промежуточный уровень кристалличности между полиэтиленом низкой плотности (LDPE) и полиэтиленом высокой плотности (HDPE). Изотактический и атактический полипропилен растворим в п- ксилоле при 140 ° C. При охлаждении раствора до 25 ° C изотактическая часть выпадает в осадок, а атактическая часть остается растворимой в п- ксилоле.

Скорость течения расплава (MFR) или индекс текучести расплава (MFI) является мерой молекулярной массы полипропилена. Эта мера помогает определить, насколько легко расплавленное сырье будет течь во время обработки. Полипропилен с более высоким MFR будет легче заполнять пластиковую форму во время процесса литья под давлением или выдувного формования. Однако по мере увеличения текучести расплава некоторые физические свойства, такие как ударная вязкость, уменьшаются.

Существует три основных типа полипропилена: гомополимер , статистический сополимер и блок-сополимер . Сомономер обычно используется с этиленом . Этилен-пропиленовый каучук или EPDM, добавленный к гомополимеру полипропилена, увеличивает его ударную вязкость при низких температурах. Случайно полимеризованный мономер этилена, добавленный к гомополимеру полипропилена, снижает кристалличность полимера, понижает температуру плавления и делает полимер более прозрачным. Теоретически можно добавить агент, который упрочняет волокна до того, как они разложатся слишком далеко, чтобы можно было удалить сетку. Эта идея не проверялась и не проверялась. Эта концепция не отличается от добавления суперклея в паутину, чтобы она не развалилась при удалении с места создания. Если эта концепция будет одобрена, она может помочь многим, чья жизнь изменилась из-за деградации вагинальных тазовых сеток.

Молекулярная структура — тактика

Полипропилен можно подразделить на атактический полипропилен (PP-at), синдиотактический полипропилен (PP-st) и изотактический полипропилен (PP-it). В случае атактического полипропилена метильная группа (-CH 3 ) выровнена случайным образом, чередуя (чередуя) для синдиотактического полипропилена и равномерно для изотактического полипропилена. Это влияет на кристалличность (аморфный или полукристаллический) и термические свойства (выраженные как точка стеклования T g и точка плавления T m ).

Термин тактичность описывает для полипропилена ориентацию метильной группы в полимерной цепи. Коммерческий полипропилен обычно изотактичен. Поэтому в этой статье всегда упоминается изотактический полипропилен, если не указано иное. Тактичность обычно указывается в процентах с использованием индекса изотактики (согласно DIN 16774). Индекс измеряется путем определения доли полимера, не растворимого в кипящем гептане . Коммерчески доступные полипропилены обычно имеют индекс изотактики от 85 до 95%. Тактичность влияет на физические свойства полимеров . Поскольку метильная группа находится в изотактическом пропилене, постоянно расположенном на одной и той же стороне, она заставляет макромолекулу принимать спиралевидную форму , как и в крахмале . Изотактическая структура приводит к полукристаллическому полимеру . Чем выше изотактичность (изотактическая фракция), тем выше кристалличность и, следовательно, температура размягчения, жесткость, модуль упругости и твердость.

С другой стороны, атактический полипропилен не имеет какой-либо регулярности, что делает его неспособным кристаллизоваться и аморфным .

Кристаллическая структура полипропилена

Изотактический полипропилен имеет высокую степень кристалличности , в промышленных продуктах 30–60%. Syndiothactic полипропилен немного меньше , кристаллические, атактические ППЫ аморфного (не кристаллические).

Изотактический полипропилен (iPP)

Изотактический полипропилен может существовать в различных кристаллических модификациях, которые различаются молекулярным расположением полимерных цепей. Кристаллические модификации подразделяются на α-, β- и γ-модификации, а также на мезоморфные (смектические) формы. В iPP преобладает α-модификация. Такие кристаллы построены из ламелей в виде сложенных цепочек. Характерной аномалией является то, что ламели расположены в так называемой «заштрихованной» структуре. Температура плавления α-кристаллических областей составляет от 185 до 220 ° C, плотность от 0,936 до 0,946 г · см -3 . По сравнению с этим β-модификация несколько менее упорядочена, в результате чего она образуется быстрее и имеет более низкую температуру плавления от 170 до 200 ° C. Образованию β-модификации могут способствовать зародышеобразователи, подходящие температуры и напряжение сдвига. Γ-модификация практически не образуется в промышленных условиях и плохо изучена. Однако мезоморфная модификация часто встречается при промышленной переработке, поскольку пластик обычно быстро охлаждается. Степень упорядоченности мезоморфной фазы колеблется между кристаллической и аморфной фазами, ее плотность составляет сравнительно 0,916 г · см -3 . Мезоморфная фаза рассматривается как причина прозрачности в быстро охлаждаемых пленках (из-за низкого порядка и мелких кристаллитов).

Синдиотактический полипропилен (сПП)

Синдиотактический полипропилен был открыт намного позже, чем изотактический полипропилен, и его можно было получить только с использованием металлоценовых катализаторов . Синдиотактический ПП имеет более низкую температуру плавления, от 161 до 186 ° C, в зависимости от степени тактичности.

Атактический полипропилен (АПП)

Атактический полипропилен аморфен и поэтому не имеет кристаллической структуры. Из-за отсутствия кристалличности он легко растворяется даже при умеренных температурах, что позволяет отделить его как побочный продукт от изотактического полипропилена путем экстракции . Однако полученный таким образом аПП не является полностью аморфным, но все же может содержать 15% кристаллических частей. Атактический полипропилен также может быть получен селективно с использованием металлоценовых катализаторов, атактический полипропилен, полученный таким образом, имеет значительно более высокую молекулярную массу.

Атактический полипропилен имеет более низкую плотность, точку плавления и температуру размягчения, чем кристаллический полипропилен, а также липкий и резиноподобный при комнатной температуре. Это бесцветный, непрозрачный материал, который можно использовать при температуре от –15 до +120 ° C. Атактический полипропилен используется в качестве герметика, изоляционного материала для автомобилей и добавки к битуму .

Сополимеры

Также используются сополимеры полипропилена . Особенно важным является статистический сополимер полипропилена ( PPR или PP-R ), статистический сополимер с полиэтиленом, используемый для пластиковых трубопроводов .

PP-RCT

Температура случайной кристалличности полипропилена ( PP-RCT ), также используемая для пластиковых трубопроводов , является новой формой этого пластика. Благодаря β- кристаллизации достигается более высокая прочность при высоких температурах .

Деградация
Влияние УФ-излучения на полипропиленовый трос

Полипропилен подвержен разрушению цепи из-за воздействия температур выше 100 ° C. Окисление обычно происходит в третичных углеродных центрах, что приводит к разрыву цепи в результате реакции с кислородом . Во внешних приложениях, деградация свидетельствует наличие трещин и микротрещин . Он может быть защищен использованием различных полимерных стабилизаторов , включая УФ-поглощающие добавки и антиоксиданты, такие как фосфиты (например, трис (2,4-ди-трет-бутилфенил) фосфит ) и затрудненные фенолы, которые предотвращают деградацию полимера .

Было показано, что микробные сообщества, выделенные из образцов почвы, смешанных с крахмалом, способны разрушать полипропилен. Сообщалось, что полипропилен разлагается в организме человека в виде имплантируемых сетчатых устройств. Разложившийся материал образует слой, напоминающий кору дерева, на поверхности волокон сетки.

Оптические свойства

ПП можно сделать полупрозрачным, когда он не окрашен, но его не так легко сделать прозрачным, как полистирол , акрил или некоторые другие пластмассы. Часто бывает непрозрачным или окрашенным пигментами.

Производство

Полипропилен получают путем полимеризации с ростом цепи из пропена :

Процессы промышленного производства можно разделить на газофазную полимеризацию, полимеризацию в массе и суспензионную полимеризацию. Во всех современных процессах используются либо газофазные, либо объемные реакторные системы.

  • В газофазных и суспензионных реакторах полимер образуется вокруг частиц гетерогенного катализатора. Газофазную полимеризацию проводят в реакторе с псевдоожиженным слоем , пропен пропускают над слоем, содержащим гетерогенный (твердый) катализатор, и образовавшийся полимер отделяют в виде тонкого порошка, а затем превращают в гранулы . Непрореагировавший газ рециркулируют и снова подают в реактор.
  • При полимеризации в массе жидкий пропен действует как растворитель, предотвращая осаждение полимера. Полимеризация протекает при температуре от 60 до 80 ° C, а давление составляет 30-40 атм, чтобы поддерживать пропен в жидком состоянии. Для полимеризации в массе обычно применяют реакторы с циркуляцией . Массовая полимеризация ограничивается максимум 5% этена в качестве сомономера из-за ограниченной растворимости полимера в жидком пропене.
  • При суспензионной полимеризации, как правило, C4-C6-алканы ( бутан , пентан или гексан ) используются в качестве инертного разбавителя для суспендирования растущих полимерных частиц. Пропен вводится в смесь в виде газа.

На свойства PP сильно влияет его тактичность , ориентация метильных групп ( CH
3) относительно метильных групп в соседних мономерных звеньях (см. выше ). Тактичность полипропилена может быть выбрана путем выбора подходящего катализатора.

Катализаторы

На свойства PP сильно влияет его тактичность , ориентация метильных групп ( CH
3на рисунке) относительно метильных групп в соседних мономерных звеньях. Катализатор Циглера-Натта имеет возможность ограничить связь мономерных молекул с определенной ориентацией, либо изотактический, когда все метильные группы расположены на одной и той же стороны по отношению к главной цепи полимерной цепи, или синдиотактический, когда позиции метил группы чередуются. Коммерчески доступный изотактический полипропилен производится с использованием катализаторов Циглера-Натта двух типов. Первая группа катализаторов включает твердые (в основном на носителе) катализаторы и определенные типы растворимых металлоценовых катализаторов. Такие изотактические макромолекулы скручиваются в спиральную форму; затем эти спирали выстраиваются рядом друг с другом, образуя кристаллы, которые придают промышленному изотактическому полипропилену многие из его желаемых свойств.

Шаровидная модель синдиотактического полипропилена.

Другой тип металлоценовых катализаторов дает синдиотактический полипропилен. Эти макромолекулы также скручиваются в спирали (другого типа) и кристаллизуются. Атактический полипропилен — аморфный каучукоподобный материал. Он может производиться в промышленных масштабах либо со специальным типом нанесенного катализатора Циглера-Натта, либо с некоторыми металлоценовыми катализаторами.

В современных катализаторах Циглера-Натта на носителе, разработанных для полимеризации пропилена и других 1-алкенов в изотактические полимеры, обычно используется TiCl.
4в качестве активного ингредиента и MgCl
2в качестве опоры. Катализаторы также содержат органические модификаторы: сложные и диэфиры ароматических кислот или простые эфиры. Эти катализаторы активируются специальными сокатализаторами, содержащими алюминийорганическое соединение, такое как Al (C 2 H 5 ) 3, и модификатор второго типа. Катализаторы различаются в зависимости от процедуры, используемой для получения частиц катализатора из MgCl 2, и в зависимости от типа органических модификаторов, используемых во время приготовления катализатора и использования в реакциях полимеризации. Двумя наиболее важными технологическими характеристиками всех нанесенных катализаторов являются высокая производительность и высокая доля кристаллического изотактического полимера, который они производят при 70–80 ° C в стандартных условиях полимеризации. Промышленный синтез изотактического полипропилена обычно осуществляется либо в среде жидкого пропилена, либо в газофазных реакторах.

Промышленный синтез синдиотактического полипропилена осуществляется с использованием особого класса металлоценовых катализаторов. Они используют мостиковые бис-металлоценовые комплексы типа мостик- (Cp 1 ) (Cp 2 ) ZrCl 2, где первый лиганд Cp представляет собой циклопентадиенильную группу, второй лиганд Cp представляет собой флуоренильную группу, а мостик между двумя лигандами Cp является -CH 2 -CH 2 -,> SiMe 2 или> SiPh 2 . Эти комплексы превращаются в катализаторы полимеризации, активируя их с помощью специального алюминийорганического сокатализатора, метилалюмоксана (МАО).

Промышленные процессы

Традиционно три производственных процесса являются наиболее типичными способами производства полипропилена.

Суспензия или суспензия углеводородов: в реакторе используется жидкий инертный углеводородный разбавитель для облегчения переноса пропилена на катализатор, отвода тепла от системы, дезактивации / удаления катализатора, а также растворения атактического полимера. Диапазон производимых марок был очень ограничен. (Технология вышла из употребления).

Массовая суспензия (или наливная): используется жидкий пропилен вместо жидкого инертного углеводородного разбавителя. Полимер не растворяется в разбавителе, а скорее перемещается на жидком пропилене. Образовавшийся полимер удаляют, а непрореагировавший мономер испаряют.

Газовая фаза: использует газообразный пропилен в контакте с твердым катализатором, что приводит к образованию псевдоожиженного слоя .

Изготовление из полипропилена.

Процесс плавления полипропилена может осуществляться путем экструзии и формования . Обычные методы экструзии включают производство выдувных из расплава и спанбонд волокон для формирования длинных рулонов для будущего преобразования в широкий спектр полезных продуктов, таких как маски для лица, фильтры, подгузники и салфетки.

Наиболее распространенной техникой формования является литье под давлением , которое используется для изготовления таких деталей, как чашки, столовые приборы, флаконы, крышки, контейнеры, предметы домашнего обихода и автомобильные детали, такие как батареи. Также используются родственные технологии выдувного формования и литья под давлением с раздувом и вытяжкой , которые включают как экструзию, так и формование.

Большое количество конечных применений полипропилена часто возможно из-за способности адаптировать сорта с определенными молекулярными свойствами и добавками во время его производства. Например, могут быть добавлены антистатические добавки, чтобы помочь полипропиленовым поверхностям противостоять пыли и грязи. Для полипропилена также можно использовать многие методы физической обработки, например механическую обработку . Обработка поверхности может применяться к деталям из полипропилена для улучшения адгезии печатной краски и красок.

Вспененный полипропилен (EPP) производился как в твердом, так и в расплавленном состоянии. EPP производится путем обработки расплава с использованием химических или физических вспенивателей. Расширение полипропилена в твердом состоянии из-за его высококристаллической структуры не было успешным. В связи с этим были разработаны две новые стратегии расширения PP. Было замечено, что полипропилен может быть расширен, чтобы получить EPP, контролируя его кристаллическую структуру или смешивая с другими полимерами.

Биаксиально ориентированный полипропилен (БОПП)

Когда полипропиленовая пленка экструдируется и растягивается как в машинном направлении, так и поперек машинного направления, она называется биаксиально ориентированным полипропиленом . Двухосная ориентация увеличивает прочность и четкость. БОПП широко используется в качестве упаковочного материала для упаковки таких продуктов, как закуски, свежие продукты и кондитерские изделия. На него легко наносить покрытие, печатать и ламинировать для придания необходимого внешнего вида и свойств для использования в качестве упаковочного материала. Этот процесс обычно называют преобразованием . Обычно он производится в больших рулонах, которые разрезаются на продольно-резательных станках на меньшие рулоны для использования на упаковочных машинах.

Приложения

Поскольку полипропилен устойчив к усталости, большинство пластиковых живых петель , таких как петли на откидных бутылках, изготавливаются из этого материала. Однако важно убедиться, что цепные молекулы ориентированы поперек шарнира для максимальной прочности.

Полипропилен используется в производстве трубопроводных систем, как систем высокой чистоты, так и систем, рассчитанных на прочность и жесткость (например, тех, которые предназначены для использования в водопроводе с питьевой водой, водяном отоплении и охлаждении, а также в оборотной воде ). Этот материал часто выбирают из-за его устойчивости к коррозии и химическому выщелачиванию, его устойчивости к большинству форм физических повреждений, включая удары и замерзание, его преимуществ для окружающей среды и его способности соединяться путем плавления, а не склеивания.

Стул из полипропилена

Многие пластиковые изделия для медицинского или лабораторного использования могут быть изготовлены из полипропилена, поскольку он выдерживает нагревание в автоклаве . Его термостойкость также позволяет использовать его в качестве материала для изготовления бытовых чайников . Емкости для пищевых продуктов, изготовленные из него, не тают в посудомоечной машине и не тают во время промышленных процессов горячего розлива. По этой причине большинство пластиковых емкостей для молочных продуктов изготовлены из полипропилена, запечатанного алюминиевой фольгой (оба являются термостойкими материалами). После того, как продукт остынет, на ванны часто устанавливают крышки из менее жаропрочного материала, например из полиэтилена низкой плотности или полистирола. Такие контейнеры представляют собой хороший практический пример разницы в модуле упругости, поскольку ощущение резины (более мягкий, более гибкий) ПЭНП по сравнению с полипропиленом той же толщины очевидно. Прочные, полупрозрачные, многоразовые пластиковые контейнеры различных форм и размеров для потребителей от 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 защелкнуться на контейнере чтобы закрыть это. Из полипропилена также можно изготавливать одноразовые бутылки, содержащие жидкости, порошкообразные или аналогичные потребительские товары, хотя для изготовления бутылок обычно также используются ПЭВП и полиэтилентерефталат . Пластиковые ведра, автомобильные аккумуляторы, корзины для мусора, аптечные бутылки с рецептами, холодильные контейнеры, посуда и кувшины часто изготавливаются из полипропилена или полиэтилена высокой плотности, оба из которых обычно имеют довольно похожий внешний вид, ощущения и свойства при температуре окружающей среды. Разнообразные медицинские изделия производятся из полипропилена.

Изделия из полипропилена для лабораторного использования, крышки синего и оранжевого цвета не изготавливаются из полипропилена.

Обычное применение полипропилена — это биаксиально ориентированный полипропилен (БОПП). Эти листы БОПП используются для изготовления самых разных 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 стойкостью к окраске, широко используется в производстве ковров, ковриков и циновок для дома.

Полипропилен широко используется в веревках, отличительной чертой которых является то, что они достаточно легкие, чтобы плавать в воде. При одинаковой массе и конструкции полипропиленовый канат по прочности аналогичен полиэфирному. Полипропилен стоит меньше, чем большинство других синтетических волокон.

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

Полипропилен также используется в определенных кровельных мембранах в качестве верхнего слоя гидроизоляции однослойных систем, в отличие от систем с модифицированной долотой.

Полипропилен чаще всего используется для пластиковых формованных изделий, при этом он впрыскивается в форму в расплавленном состоянии, образуя сложные формы при относительно низкой стоимости и большом объеме; примеры включают крышки для бутылок, бутылки и фитинги.

Он также может изготавливаться в виде листов, широко используемых для производства канцелярских папок, упаковки и ящиков для хранения. Широкая цветовая гамма, долговечность, низкая стоимость и устойчивость к загрязнениям делают его идеальным защитным чехлом для бумаги и других материалов. Из- за этих характеристик он используется в стикерах «Кубик Рубика» .

Доступность листового полипропилена дала возможность использования материала дизайнерами. Легкий, прочный и красочный пластик является идеальным средством для создания светлых оттенков, и был разработан ряд дизайнов с использованием взаимосвязанных секций для создания сложных дизайнов.

Листы из полипропилена — популярный выбор коллекционеров торговых карточек ; в них есть карманы (девять для карточек стандартного размера) для вставляемых карточек, они используются для защиты их состояния и предназначены для хранения в папке.

Вспененный полипропилен (EPP) — это вспененная форма полипропилена. EPP обладает очень хорошими ударными характеристиками из-за низкой жесткости; это позволяет EPP восстанавливать свою форму после ударов. EPP широко используется любителями в моделях самолетов и других радиоуправляемых транспортных средствах. В основном это связано с его способностью поглощать удары, что делает этот материал идеальным материалом для радиоуправляемых самолетов как для новичков, так и для любителей.

Полипропилен используется при производстве приводов громкоговорителей. Впервые его начали использовать инженеры BBC, а патентные права впоследствии были приобретены компанией Mission Electronics для использования в их громкоговорителях Mission Freedom и Mission 737 Renaissance .

Полипропиленовые волокна используются в качестве добавки к бетону для увеличения прочности и уменьшения растрескивания и отслаивания . В некоторых регионах, подверженных землетрясениям (например, в Калифорнии), волокна PP добавляют к грунту для повышения прочности и демпфирования грунта при строительстве фундамента таких конструкций, как здания, мосты и т. Д.

Полипропиленовые волокна также используются в стыковочных смесях гипсокартона для армирования. Он может увеличить 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 из бутылок с высоким поверхностным натяжением, таких как шампунь или масло.

Одежда

Различные полипропиленовые нити и текстиль

Полипропилен является основным полимером, используемым в нетканых материалах , более 50% которого используется для изготовления подгузников или предметов гигиены, где он обрабатывается для поглощения воды (гидрофильный), а не естественного отталкивания воды (гидрофобный). Другие применения нетканых материалов включают фильтры для воздуха, газа и жидкостей, в которых волокна могут быть сформированы в листы или полотна, которые можно складывать, чтобы сформировать картриджи или слои, которые фильтруют с различной эффективностью в диапазоне от 0,5 до 30 микрометров . Такие применения встречаются в домах в качестве фильтров для воды или фильтров для кондиционирования воздуха. Полипропиленовые нетканые материалы с большой площадью поверхности и природными олеофильными полипропиленами являются идеальными поглотителями разливов нефти с хорошо знакомыми плавучими барьерами возле разливов нефти на реках.

Полипропилен, или «полипропилен», использовался для изготовления базовых слоев для холодной погоды, таких как рубашки с длинным рукавом или длинное нижнее белье. Полипропилен также используется в теплой одежде, в которой он отводит пот от кожи. Полиэстер заменил полипропилен в этих приложениях в армии США, например, в ECWCS . Несмотря на то, что одежда из полипропилена нелегко воспламеняется, она может плавиться, что может привести к серьезным ожогам, если ее носитель станет участником взрыва или пожара любого рода. Нижнее белье из полипропилена, как известно, сохраняет запах тела, который трудно удалить. Текущее поколение полиэстера лишено этого недостатка.

Некоторые модельеры адаптировали полипропилен для изготовления украшений и других предметов одежды .

Медицинское

Его наиболее распространенное медицинское применение — синтетическая нерассасывающаяся нить Prolene , производимая Ethicon Inc.

Полипропилен использовался при операциях по восстановлению грыж и пролапсов тазовых органов для защиты тела от новых грыж в том же месте. Небольшой участок материала накладывается на место грыжи под кожей, он безболезнен и редко отторгается организмом. Однако полипропиленовая сетка разрушает окружающую ее ткань в течение неопределенного периода времени от дней до лет.

Заметным применением была трансвагинальная сетка, используемая для лечения пролапса влагалища и сопутствующего недержания мочи. Из-за вышеупомянутой склонности полипропиленовой сетки к разрушению окружающей 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 количества 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. В связи со вспышкой пандемии COVID-19 в 2020 году спрос на полипропилен значительно увеличился, поскольку это жизненно важное сырье для производства выдувной ткани, которая, в свою очередь, является сырьем для производства масок для лица.

Полипропиленовый пленочный конденсатор FKP 1 для импульсных применений с металлической фольгой производства WIMA.

Ниша

Очень тонкие листы (≈2-20 мкм) из полипропилена используются в качестве диэлектрика в определенных высокоэффективных импульсах и с малыми потерями ВЧ конденсаторов .

Вспененный полипропилен (ЕРР) пены является структурным материалом в любительском радиоуправления модели самолета . В отличие от пенополистирола (EPS), который является рыхлым и легко ломается при ударе, пенополистирол способен очень хорошо поглощать кинетические удары, не ломаясь, сохраняет свою первоначальную форму и демонстрирует характеристики формы памяти, которые позволяют ему возвращаться к своей исходной форме в короткое количество времени.

Когда в 2002–2014 годах ремонтировали собор на Тенерифе , La Laguna Cathedral , оказалось, что своды и купол находятся в довольно плохом состоянии. Поэтому эти части здания были снесены и заменены конструкциями из полипропилена. Сообщается, что этот материал впервые был использован в зданиях такого масштаба.

Полипропиленовая веревка Ulstron под торговым наименованием используется для изготовления черпаковых сетей для мальков. Он также использовался для изготовления листов парусов яхт.

Полимерные банкноты изготавливаются из БОПП, где он обеспечивает прочную основу и позволяет использовать прозрачные защитные элементы за счет исключения непрозрачных чернил в желаемых областях.

Переработка отходов

Полипропилен подлежит вторичной переработке и имеет цифру «5» в качестве идентификационного кода смолы :

Ремонт

Многие предметы изготавливаются из полипропилена именно потому, что он эластичен и устойчив к большинству растворителей и клеев. Кроме того, существует очень мало клеев, специально предназначенных для приклеивания полипропилена. Однако твердые предметы из полипропилена, не подверженные чрезмерному изгибу, могут быть удовлетворительно соединены двухкомпонентным эпоксидным клеем или пистолетами для горячего клея. Подготовка важна, и часто бывает полезно придать поверхности шероховатость напильником, наждачной бумагой или другим абразивным материалом, чтобы обеспечить лучшее закрепление клея. Также рекомендуется очистить уайт-спиритом или аналогичным спиртом перед приклеиванием, чтобы удалить любые масла или другие загрязнения. Могут потребоваться некоторые эксперименты. Существуют также промышленные клеи для полипропилена, но их бывает трудно найти, особенно в розничных магазинах.

ПП можно плавить, используя технику быстрой сварки наконечником . При скоростной сварке аппарат для сварки пластмасс, похожий на паяльник по внешнему виду и мощности, оснащен трубкой для подачи пластикового сварочного стержня. Наконечник Speed ​​нагревает стержень и подложку, одновременно прижимая расплавленный сварочный стержень в нужное положение. В стык закладывают валик из размягченного пластика, а детали и сварочный стержень плавятся. В случае полипропилена расплавленный сварочный стержень необходимо «смешать» с полурасплавленным основным материалом, который изготавливается или ремонтируется. «Пистолет» с быстрым наконечником — это, по сути, паяльник с широким плоским наконечником, который можно использовать для плавления сварного шва и присадочного материала для создания соединения.

Проблемы со здоровьем

Правозащитная организация Environmental Working Group классифицирует полипропилен как опасный от низкого до среднего. ПП окрашен в массе ; В его крашении не используется вода , в отличие от хлопка .

Горючесть

Как и все органические соединения, полипропилен горючий. Температура вспышки типичного состава 260 ° C; температура самовоспламенения 388 ° С.

Ссылки

внешняя ссылка

Полипропилен. Что это? | Статьи

Полипропилен представляет собой термопластичный неполярный полимер синтетической природы, относящийся к классу полиолефинов. Это твердое белое вещество, получаемое в процессе полимеризации пропилена. Реакция идет с использованием катализаторов Циглера-Натта. Также применяют металлоценовые катализаторы.

Для полимеризации необходимы температура до 80 °C и давление в 10 атм. Способ получения полипропилена с помощью катализатора Циглера-Натта изобретен в 1957 году.

На свойства полимеров оказывает влияние пространственное расположение боковых групп СН3- в отношении главной цепи. По своему строению полипропилен бывает:

  • изотактическим,
  • атактическим,
  • синдиотактическим.

Полипропилен – легкий кристаллизующийся материал, выпускаемый в виде окрашенных или неокрашенных гранул. Для придания ему оттенка применяют пигменты или специальные органические красители.

Различают:

  • гомополимер (изотактический),
  • статистический сополимер (random copolymer),
  • блок-сополимер с добавлением этилена (сополимер),
  • сшитый полипропилен (PP-X и PP-XMOD),
  • металлоценовый полипропилен (mPP).

Основная и наиболее часто используемая разновидность – полипропилен, которому свойственна изотактическая структура. Это вещество отличают высокая степень кристалличности, прочность, безупречная твердость и теплостойкость. Атактический полипропилен является гибким, мягким и липким материалом. Промышленным способом получают полимеры, которые состоят преимущественно из макромолекул изотактического строения.

Свойства полипропилена

Полипропилен отличается высокой устойчивостью к воздействию кислот, щелочей, растворов солей и других неорганических агрессивных сред. В условиях комнатной температуры его невозможно растворить в органических жидкостях. При увеличении показателей термометра полипропилен набухает и растворяется в ряде растворителей (бензол, четыреххлористый углерод, эфир и др.).

Вещество имеет низкое влагопоглощение. Также оно отличается высокими электроизоляционными свойствами в условиях широкого диапазона температур.

Гомополимер отличается повышенной жесткостью и прозрачностью. Также он может быть хрупким при низкой температуре. Блок-сополимер характеризуется высокой ударопрочностью. Он подходит для использования в условиях низкой температуры. Кроме того, блок-сополимер легко перерабатывается. Прозрачность этого материала обеспечивается благодаря введению структурообразователя (нуклеатора), а также применению специальных технологических приемов (например, понижения температуры формы).

Причины растущей популярности

Одна из основных причин стремительного роста использования полипропилена – расширение сфер его применения при вытеснении таких полимеров, как полистирол и ПВХ. Последние являются предметом недовольства экологически озабоченной части населения, что отражается на законодательных инициативах в европейских странах. Полистирол и ПВХ преследуют по двум позициям – по утилизации отходов и токсичности. По этой причине многие производители пластиковой продукции все чаще выбирают полипропилен.

Этот материал не токсичен, легок и отлично утилизируется. Также полипропилен имеет более низкую стоимость. Благодаря этому его активно используют при изготовлении инженерных пластмасс в сферах электроники, автомобилестроения и т. д.

Области применения полипропилена

Полипропилен находит широкое применение благодаря обеспечению эффективного развития экономики и повышению конкурентоспособности продукции. Это происходит за счет:

  • снижения материалоемкости,
  • замены дорогостоящих материалов,
  • создания техники нового поколения,
  • формирования передовых технологий для переработки материалов.

На основе полипропилена можно получать множество продуктов, в том числе смесевые термоэластопласты и высокомодульный высокопрочный пластик. Благодаря экологической чистоте, технологичности переработки и утилизации полипропилен вытесняет поливинилхлорид, ударопрочный полистирол и АБС-пластики с мирового рынка пластмасс.

Полипропилен активно используют во всех доминирующих отраслях экономики:

  • автомобилестроении,
  • машиностроении,
  • электронике,
  • электротехнике,
  • приборостроении,
  • транспорте,
  • строительстве и т. д.

Иногда его называют «королем» пластмасс. Также позиции полипропилена сильны в сфере изготовления полимерных волокон и нитей. Низкая цена и простота утилизации позволяют ему вытеснять из производства другие материалы. Полипропилен используют при изготовлении предметов домашнего быта (ковров, пледов), гигиены (одноразовых подгузников) и медицинских средств.

В настоящее время данный материал нельзя назвать самым популярным полимером – на рынке лидируют полиэтилен и поливинилхлорид. При этом по темпам роста производства полипропилен находится вне конкуренции. Также следует учитывать, что даже в XXI веке реализован не весь научный и технический потенциал полимера.

Упаковка

Полипропиленовые пленки – один из наиболее популярных вариантов упаковочных материалов в мире. Их характеристики близки к пленкам из полиэтилена. При этом по многим параметрам полипропиленовые пленки превосходят продукцию из других полимеров. Они отличаются высокой устойчивостью к нагреванию и воздействию химических веществ. Полипропиленовые пленки можно стерилизовать при температуре свыше 100 °C, что увеличивает их ценность для фармацевтической и пищевой отраслей.

Изделия также характеризуются прозрачностью, гибкостью, нетоксичностью и легкой свариваемостью. Еще одной причиной популярности на рынке упаковки стало такое новшество, как ориентация пленки. Материалы, ориентированные в одном или двух взаимно перпендикулярных направлениях, производят сравнительно недавно, но они уже зарекомендовали себя на рынке гибкой упаковки.

Благодаря ориентации пленки увеличиваются ее прочность, жесткость, прозрачность и влагоизоляционные свойства. Прозрачность такого материала превышает прозрачность неориентированных изделий минимум в 4 раза.

Полипропиленовые пакеты на заказ имеют конкурентные преимущества перед полиэтиленовыми. Такая упаковка отличается большей прозрачностью, прочностью, экологичностью и презентабельным внешним видом.

Полипропилен постепенно вытесняет полиэтилентерефталат и другие пластики из производства бутылок и крышек для них. На полках магазинов все чаще можно увидеть продукцию из полипропилена. Вместо стандартной этикеточной бумаги используют пропиленовую пленку.

Материал также используют в производстве таких видов упаковки, как тара и контейнеры. Благодаря высокой прочности полипропилен вытесняет полистирол, благодаря жесткости и глянцевитости – множество видов полиэтилена. Высокая стойкость к химическим веществам позволяет применять полипропилен для плакирования емкостей, в которых хранят и перевозят агрессивные жидкие вещества.

Волокна

Полипропилен имеет существенные преимущества перед другими полимерами в области производства волокон. Такие изделия имеют низкую цену. Из 1 кг полипропилена можно получить больше волокна, чем из 1 кг других полимеров. При этом продукция отличается высокой прочностью и безупречными эластическими свойствами.

Полипропилен также имеет высокую термостойкость. Только чувствительность к разрушительному ультрафиолетовому излучению замедляет более масштабное распространение полипропиленовых волокон в текстильной промышленности.

Электроника и электротехника

Из полипропилена создают:

  • катушки,
  • корпуса телевизоров,
  • изоляционные оболочки,
  • ламповые патроны,
  • детали выключателей, радиоприемников, телефонных аппаратов и т. д.

В настоящее время материал в качестве изоляционного применяют достаточно редко. В этой области ПВХ пока остается практически безальтернативным вариантом. В сфере производства пеноизоляции для проводов полипропилен успешно конкурирует с полиэтиленом.

Медицина

Самое востребованное качество материала в медицине – устойчивость к высокой температуре. Благодаря этому продукцию, выполненную из полипропилена, можно подвергать горячей стерилизации. Из него изготавливают ингаляторы и разовые шприцы. Если сравнивать с полиэтиленом и полистиролом, в этой сфере материал занимает лидирующие позиции. Также шприцы упаковывают в пленку. Для ее изготовления применяют полипропилен.

Машиностроение

Полипропилен отличает высокая износостойкость. Благодаря этому его широко используют в автомобильном производстве, машиностроении и при возведении зданий. Из этого материала изготавливают детали для различных видов оборудования, в том числе холодильников, пылесосов и вентиляторов. В автомобильной отрасли из полипропилена выполняют блоки предохранителей, амортизаторы, элементы сидений и окон, бамперы, детали кузова и т. д.

Полипропиленовая пленка: характеристика, виды, применение

Полипропиленовая плёнка —  один из современных материалов для упаковки, позволяющая получить хорошую герметичность, водонепроницаемость и сохранность продукции.

Материал применяется в пищевой и непищевой промышленности, строительстве, для шумоизоляции и герметизации.

Особенности и характеристики полипропиленовой продукции

Основная составляющая пленки — синтетический полимер полипропилен, в состав которого входят только углерод и водород, что обеспечивает ее максимальную безопасность.

Производится экструзионным способом. Последовательное растяжение в двух осях дает сравнительную лёгкость по отношению к конкурирующим материалам.

Полипропиленовая плёнка опережает полиэтилен по многим своим характеристикам.

Основные свойства:

  • повышенная стойкость к нагреванию;
  • сопротивляемость воздействию химическими веществами;
  • отсутствие токсичности;
  • прозрачность;
  • влагоизоляция;
  • воздухонепроницаемость;
  • уникальная гибкость
  • эстетичность.

Виды полипропиленовых плёнок

По способу производства выделяют следующие виды:

  1. БОПП пленка – двуосноориентированная полипропиленовая пленка, прочная на разрыв, прозрачная, эластичная, глянцевая;
  2. Скин пленка с термоклеевым слоем – плотно обтягивает продукции, как вторая кожа. Используется для упаковки картона и бумаги.
  3. Каст пленка (СРР) – это неориентированная полипропиленовая пленка, устойчивая к проколам и разрывам. По стоимости дешевле, чем БОПП пленка.
  4. Соэкструзионная полиэтиленовая – стойкая на разрыв трехслойная пленка.

Повышенный спрос на полипропиленовую пленку в различных сферах производства объясняет большое количество ее разновидностей:

  1. Прозрачная – рулонная плёнка ВОРР, состоящая из двух термосвариваемых слоёв и центрального, несущего основную нагрузку. Имеет официальный допуск к применению в пищевой промышленности. Незаменима при упаковке круп, муки, сахара и прочих сыпучих продуктов. Имеет антибактерицидные и антистатичные свойства. Подробнее о ней читайте в статье.
  2. Перламутровая плёнка с микропористым слоем, придающим ей жемчужный цвет. Защищает от солнечного света. Стойкая к заморозке, антистатичная, имеет хорошее скольжение.
  3. Матовая – плёнка для декоративной отделки разнообразных поверхностей. Хорошо подходит для тонировки стёкол автомобилей и окон квартир, защищает пластик от выгорания. Помогает улучшить атмосферу в жилом помещении, сократив проникновение в него ультрафиолета и расширив возможности декорирования.
  4. Металлизированная — плёнка с высокими барьерными свойствами, усиленными напылением алюминия. Сохраняет продолжительное время свежесть продуктов питания. Газо- и светонепроницаемая. Имеет гибкую – однослойную и многослойную – и жёсткую модификацию. Экологична и долговечна.
  5. Ламинированная полипропиленовая плёнка, дающая возможность сохранить от ветхости, пыли и влаги важные документы, фотографии дорогих людей и прочую бумажную продукцию.
  6. Термоусадочная полипропиленовая плёнка, способная при определенных температурах изменять свои размеры. Принимает форму упакованного товара, предотвращает проникновение влаги и грязи. По свойствам близка к прозрачной разновидности.
  7. Перфорированная – плёнка для поклейки стёкол, защищающая от жары, образуя тень. Имеет низкий уровень пропуска света. Бывает одностороннего и двустороннего просмотра. Односторонний просмотр обеспечивает хорошую видимость из помещения, препятствуя обратному действию. Используется для печати, изготовления файл вкладышей, рекламной продукции и различных изображений.

Назначение и применение полипропиленовой пленки

Востребованные на рынке свойства — износостойкость, прочность, устойчивость к механическим и иным воздействиям — позволяют использовать полипропиленовую пленкув различных сферах производства.

Основные сферы применения:

  • упаковочное;
  • табачное;
  • этикеточное;
  • для конденсаторов.

Диапазон её применения —  упаковка пищевых и непищевых продуктов, одежды, парфюмерии, защита от многих видов воздействия, ламинирования, использование в различных моделях упаковочных машин.

Например, армированная полипропиленовая плёнка с высокой степенью прочности успешно применяется в строительстве, при ремонте дорог.

Биаксиально ориентированная и двуосноориентированная полипропиленовая плёнка с её устойчивостью против механических повреждений просто незаменима в пищевой промышленности.

Производители полипропиленовой пленки

Мировой рынок упаковочной продукции насчитывает около двухсот компаний, большинство из которых находятся на евразийском континенте.

На сегодняшний день производители увеличивают мощности производства БОПП. Расширяются ассортимент. Укрепляются сотрудничество среди мировых лидеров в этой сфере, к которым уверенно можно отнести ExxonMobil Chemical (США) – признанный лидер, Moplefan S.p.A. (Италия), Nan Ya Plastics Corp. (Тайвань), UCB Films (Бельгия), Trespaphan GmbH (Германия) и прочих.

О производителях и посредниках БОПП на российском рынке читайте здесь.

Сформированный в конце прошлого века российский рынок БОПП интенсивно развивается параллельно с отечественной пищевой промышленностью и другими отраслями экономики, использующими современные упаковочные материалы.

 Благодарим компанию Питерпак за помощь в подготовке и размещении материала. Предприятие занимается полиэтиленовой упаковкой более 6 лет. В наличии всегда имеются все стандартные и ходовые размеры. Сотрудники обладают опытом работы от 5 лет. Компания открыта для общения с клиентами. При возникновении потребности в упаковочных материалах можно сразу связаться с производством для уяснения всех интересующих вопросов.

 

Полипропилен | Poliamid.ru

Марки полипропилена, виды, классификация
Производители и цены
Рейтинг производителей полипропилена
Полипропиленовые изделия и продукция
Оборудование для получения и переработки полипропилена
Книги и журналы о полипропилене
Фотографии
Видео
Процесс производства полипропилена
Исторические факты
Перспективы и прогнозы развития
Краткие характеристики и свойства:

Полипропилен — (хостален, данлай, моплен, новолен, олеоформ, поли-про, пропатен, профакс и др.)
{-CH(CH3)-CH2-}n  термопластичный, кристаллический, изотактический полимер. Молекулярная масса 300-700 тысяч, плотность 0,905-0,920 г/см3, температура плавления 160-176 С, σраст. 24-40 МПа, относительное удлинение 200-800% , ρυ-1017 Ом*см. Устойчив в воде и агрессивных неорганических средах (кроме сильных окислителей), ниже 80 С — в органических растворителях (выше этой температуры набухает). Для полипропиленов характерны высокая стойкость к многократным изгибам и к истиранию, сравнительно высокая ударная вязкость { (7-14)*103 Дж/м2 по Изоду с надрезом}. Максимальная температура эксплуатации 120-140 С.
Полипропилен характеризуется свойствами, позволяющими отнести его к конструкционным материалам. Полипропилен применяется для производства изделий конструкционного профиля, газо- и продуктопроводных напорных труб, жестких пленок, изделий бытового и хозяйственного назначения.
Полипропилен получают полимеризацией мономера  пропилена в присутствии металлоорганических катализаторов.
Обозначение марки полипропилена (Таблица 1-1) состоит из пяти цифр: первая (2 или 0) указывает на давление, при котором происходил процесс синтеза, соответственно низкое(2) или среднее(0). Вторая цифра указывает на вид материала: 1-полимер, 2-сополимер. Три последующие цифры являются десятикратным значением ПТР. В обозначении композиции через тире указывается номер рецептуры стабилизации и далее, через запятую, цвет и число рецептуры окрашивания. Например,                марка 21180-16 Т20,-это материал, полученный на металлоорганических катализаторах при  низком давлении, ПТР составляет 18г/10мин, рецептура добавки №16-антикоррозионная, материал содержит 20% талька.
Полипропилен перерабатывается всеми известными способами.

Таблица 1-1

Основные свойства полипропилена

Свойства полипропилена

Марки полипропилена

21060

01020

21060-29 А20

Плотность, кг/м3

910

900

1050

Разрушающее напряжение при растяжении, МПа

30

32

21

Относительное удлинение, %

100

300

До 50

Ударная вязкость, кДж/м2

25-40

25-40

До 20

Модуль упругости при изгибе, МПа

1220-1670

1860

Теплостойкость по Мартенсу С

120

110

90

Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом*м

1014-1016

1014-1016

Тангенс угла диэлектрических потерь при 106Гц,*104

3

5

Диэлектрическая проницаемость при 106 Гц

2,2

2,4

Морозостойкость, С

-20

-25

-60

Показатели пожароопасности

Полипропилен

Температура С

Теплота сгорания

Твоспламенения

Тсамовоспламенения

МДж/кг

325

350

44-46

Максимальная удельная оптическая плотность дыма (Дт-удельная оптическая плотность)

Полипропилен

Дт, м3*кг-1

Температура соответствующая  Дт, С

750

360

Особенности горения:  пламя — воспламеняется легко, горит после удаления из пламени, окраска пламени — светящееся с желтой верхушкой, сердцевина пламени голубая, характер горения — небольшое количество копоти, без образования сажи, расплав капает, запах — горящего парафина.

Перерабатываемость полипропилена, методи переработки и назначение промышленных термопластов: ПТР — показатель текучести расплава, ПТР=(600*m)/t, г/10мин. m — средняя масса экструдированных отрезков, (г). t — интервал времени между двумя последовательными отсечениями, (с)

Полипропилен ГОСТ 26996

Марка

ПТР г/10мин

Метод переработки

Назначение

21003

0,2-0,3

Экструзия

Листы, профили

21015

1,5

Экструзия, экструзионно-раздувное формование

Трубы, листы, пленки

21060

4,0-8,0

Литье под давлением

Штучные изделия

21180

15-20

Формование волокон

Основные предприятия — производители полипропилена в России и СНГ

ПОЛИПРОПИЛЕН

Торговая марка

Изготовитель

ПП, PP

Томский нефтехимический з-д

Каплен

Московский нефтеперерабатывающий з-д, Кусковский химзавод(Москва, Капотня)

Бален

Уфаоргсинтез

Армлен

Полипластик-Технопол (Москва)

Томполен

Полимер Компаунд (г. Томск)

Нурален

Пластмассы (Москва)

Новолен

Барс (Москва)

Филен

Завод композиционных материалов и пластмасс (Томск)

Топлен

Фарм-Пласт (Тольятти)

Тана

(Северодонецк, Украина)

Липол

Лисичанскнефтеоргсинтез (ЛиНОС г. Лисичанск, Украина)

Основные зарубежные аналоги отечественных марок промышленных пластмасс

ПОЛИПРОПИЛЕН, ПП, (PP)

Торговая марка

Изготовитель

Acclear

BP Chemicals

Accpro (тальконаполненный)

BP Chemicals

Accucomp, Accuguard, Accutech

ALCO Compaunders

Adstryn

Basel

Bormod, Borpact, Borsoft

Borealis

Chisso

Chisso

Clyrel

Basel

Demilen

Vamp Tech

Eltex

BP Solvay Polyethilene

Hipol

Mitsui Petrochemicals

Koylene

Indian Petrochemicals

Prolen

Polibrasil Resians

Propathene

Lucite Internfnional

Slovalen

Plactcom

Stamylan P

SABI Euro-Petrochemicals

Tipplen

TVK

Juplene

SK Chemicale

 

Краткое описание, методы переработки, основное назначение, качественная оценка свойств полипропилена и специфические особенности

Полипропилен термостабилизированный: Более жесткий материал, чем полиэтилен. Благодаря правильному расположению атомных группировок относительно основной цепи (изотактическая структура) отличается повышенной прочностью по сравнению с ПЭНД, его теплостойкость также выше, но морозостойкость (температура хрупкости) ниже прмерно в 5 раз, чем у полиэтилена. Химически стоек: концентрированная серная кислота (58%) и (30%) перекись водорода при комнатной температуре не оказывают заметного влияние. Подвержен более интенсивному старению чем ПЭНД

Методы переработки: Литье под давлением. Центробежное литье. Экструзия. Раздувка. Пневматическое, вакуумное формование. Штамповка. Механическая обработка резанием, сверлением, фрезерованием и т.д. Сварка в струе инертного газа. Пресование. Вихревое и другие виды напыления

Основное назначение: трубы, фитинги, шпули, детали, электроприборы, пленки, волокна

Фотография полипропилена:

Что такое полипропиленовая ткань: свойства, как и где она производится

Название ткани Полипропилен
Ткань, также известная как Моплен, полипро, ПП
Состав ткани Полипропиленовый полимер
Воздухопроницаемость ткани Очень дышащий
Влагоотводящие свойства Высоко
Способность сохранять тепло Средняя
Растяжимость (отдача) Высоко
Склонность к пиллингу / пузырению Средняя
Страна, где впервые была произведена ткань США
Крупнейшая страна-экспортер / производитель на сегодняшний день Китай
Рекомендуемая температура стирки Холодно или прохладно
Обычно используется в Спортивная одежда, нижнее белье для холодной погоды, военная одежда, подгузники, упаковка для пищевых продуктов, веревки, ленты, рюкзаки, солнцезащитные очки, большие сумки, соломинки для питья

Mutual 14997 Тканый полипропиленовый забор безопасности из полипропиленовой ткани

Что такое полипропиленовая ткань?

Полипропиленовая ткань — это термин, используемый для описания любого текстильного продукта, производного от термопластичного полимерного полипропилена.Этот тип пластика является частью группы полиолефинов, он неполярный и частично кристаллический. После полиэтилена полипропилен является вторым по величине производимым пластиком в мире, и он чаще используется в упаковке, соломке и других типах потребительских и промышленных товаров, чем в текстильном производстве.

Этот тип пластика был первоначально разработан американской корпорацией Phillips Petroleum в 1951 году. Химики Роберт Бэнкс и Дж. Пол Хоган пытались получить бензин из пропилена, и они случайно создали полипропилен.Хотя этот эксперимент был признан неудачным, было быстро признано, что это новое соединение может быть на одном уровне с полиэтиленом во многих областях применения.

Однако только в 1957 году полипропилен был превращен в вещество, пригодное для массового производства. В 1954 году итальянскому химику Джулио Натта и его немецкому коллеге удалось превратить это вещество в изотактический полимер, и итальянская корпорация Монтекатини быстро начала производить это вещество для коммерческого и потребительского использования.

Полипропилен первоначально продавался под названием «Moplen», и это название до сих пор является зарегистрированным товарным знаком корпорации LyondellBasell. Однако гораздо чаще это вещество называют полипропиленом или для краткости «полипро».

Шезлонг с навесом и стропой из полипропиленовой ткани серого цвета

По мере того, как использование полипропилена становилось все более и более популярным в ряде потребительских и промышленных применений, постепенно было обнаружено, что этот тип пластика также показал потенциал в качестве текстиля.Полипропиленовая ткань — это нетканый текстильный материал, что означает, что он сделан непосредственно из материала без необходимости прядения ткачества. Основное преимущество полипропилена как ткани — это способность передавать влагу; этот текстиль не может впитывать влагу, а вместо этого влага полностью проходит через полипропиленовую ткань.

Этот атрибут позволяет влаге, которая выделяется при ношении одежды из полипропилена, испаряться намного быстрее, чем при использовании одежды, удерживающей влагу.Поэтому эта ткань популярна в текстильных изделиях, которые носят близко к коже. Однако полипропилен имеет тенденцию впитывать и сохранять запахи тела, когда он используется для нижнего белья, а также плавится при относительно низких температурах. Расплавленная полипропиленовая ткань может вызвать серьезные ожоги, и эта проблема также делает невозможным стирку этой ткани при высоких температурах.

Полипропиленовая ткань — одно из самых легких синтетических волокон из существующих, и оно невероятно устойчиво к большинству кислот и щелочей.Кроме того, теплопроводность этого вещества ниже, чем у большинства синтетических волокон, а это значит, что оно идеально подходит для ношения в холодную погоду.

Бежево-белая тканая обивочная ткань из полипропилена для корзин

Кроме того, эта ткань обладает высокой устойчивостью к истиранию, а также противостоит насекомым и другим вредителям. Благодаря своим выдающимся термопластическим свойствам, полипропилену легко формовать различные формы и формы, и он может быть преобразован путем плавления.Этот пластик также не очень подвержен растрескиванию под напряжением.

Однако, как известно, полипропилен трудно покрасить после того, как он изготовлен, а также трудно придать этой ткани различные текстуры. Эта ткань восприимчива к УФ-излучению и плохо держится на латексе или эпоксидных смолах. Как и любой другой синтетический текстиль, полипропиленовая ткань также оказывает значительное негативное воздействие на окружающую среду.

Как производится полипропиленовая ткань?

Как и большинство видов пластмасс, полипропилен производится из веществ, полученных из углеводородного топлива, например, нефтяного масла.Сначала мономер пропилен извлекается из сырой нефти в газовой форме, а затем этот мономер подвергается процессу, называемому полимеризацией с ростом цепи, для создания полимерного полипропилена.

Когда большое количество мономеров пропилена соединяется, образуется твердый пластичный материал. Чтобы сделать текстиль пригодным для использования, полипропиленовую смолу необходимо смешать с широким спектром пластификаторов, стабилизаторов и наполнителей. Эти добавки вводятся в расплавленный полипропилен, и после того, как желаемое вещество получено, этому пластику можно дать остыть, превратив его в кирпичи или гранулы.

Эти окатыши или кирпичи затем передаются на текстильную фабрику, где их переплавляют. В большинстве случаев этот полипропилен затем формуют в листы или ему можно дать остыть в формах. При создании листов эти тонкие волокна затем нарезаются желаемой формы и сшиваются или склеиваются для создания одежды или подгузников. Для производства изделий из полипропилена, не связанных с одеждой, используется множество различных методов производства.

Как используется полипропиленовая ткань?

Ткань Polypro обычно используется в одежде, где требуется отвод влаги.Например, этот тип пластика обычно используется для изготовления верхних листов подгузников, которые являются компонентами подгузников, которые непосредственно контактируют с кожей. Использование полипропилена для этого компонента подгузника гарантирует, что влага не останется на коже ребенка, что снижает вероятность образования высыпаний.

Свойства этого нетканого материала по передаче влаги также сделали его популярным материалом для одежды для холодной погоды. Например, из этого синтетического материала шили нижнее белье и майки, которые использовались в первом поколении U.Расширенная система одежды для холодной погоды (ECWCS) S. Army. Было обнаружено, что одежда из этой ткани улучшала комфорт солдат в холодных погодных условиях, но проблемы с полипропиленовыми тканями вынудили вооруженные силы США перейти на полиэфирные ткани последнего поколения для своих систем ECWCS поколений II и III.

В некоторых случаях полипропиленовая ткань также может использоваться для изготовления спортивной одежды, но ряд проблем, связанных с этим типом пластика, сделали новые версии полиэстера более популярными для этого применения.Хотя влагопередающие свойства этой ткани очень желательны для спортивной одежды, невозможность стирки этой ткани в горячей воде затрудняет удаление запахов из спортивной одежды из полипропилена. Кроме того, подверженность этой ткани ультрафиолетовому излучению делает ее плохим выбором для любого типа верхней одежды.

Помимо одежды, полипропиленовый пластик используется в тысячах различных областей применения. Одно из самых известных применений этого вещества — в соломинках для питья; в то время как изначально соломинки изготавливались из бумаги, сейчас предпочтительным материалом для этого применения является полипропилен.Из этого пластика также делают веревки, этикетки для пищевых продуктов, упаковку для пищевых продуктов, солнцезащитные очки и различные типы сумок.

Где производится полипропиленовая ткань?

Китай в настоящее время является крупнейшим экспортером полипропиленовой продукции. В 2016 году фабрики в этой стране произвели объем полипропилена на сумму 5,9 миллиарда долларов, и, по прогнозам, эта траектория останется неизменной в обозримом будущем.

Большая часть этого вещества также производится в Германии; эта страна произвела примерно 2 доллара.5 миллиардов полипропилена в 2016 году, а Италия, Франция, Мексика и Бельгия также являются крупными производителями этого вещества. В 2016 году в США произведено полипропиленовой продукции на 1,1 миллиарда долларов.

LyondellBasell — крупнейший игрок на международном рынке производства полипропилена. Эта компания зарегистрирована в Нидерландах, а ее производственные базы находятся в Хьюстоне и Лондоне.

Второе место в этой отрасли занимает Sinopec Group, базирующаяся в Пекине, и PetroChina Group, также базирующаяся в Пекине.На 10 ведущих производителей этого вещества приходится 55 процентов от общего объема производства полипропилена в мире.

Полипропилен перерабатывается в ткани по всему миру. Крупнейшим производителем готовых полипропиленовых тканей является Китай, и этот вид текстиля также используется для пошива одежды и других видов тканей в Индии, Пакистане, Индонезии и ряде других стран.

Сколько стоит полипропиленовая ткань?

Подкладка из полипропиленовой ткани, устанавливаемая внутри кровати из кедра

Поскольку полипропилен является одним из наиболее широко производимых типов пластика, он, как правило, довольно недорог в больших объемах.Большое количество различных крупных заводов конкурируют друг с другом за мировой рынок пластмасс, и эта конкуренция снижает цены.

Однако полипропиленовая ткань может быть относительно дорогой. Основная причина такой подорожания — невостребованность; в то время как полипропиленовая ткань использовалась для изготовления термобелья относительно часто, недавние достижения в производстве полиэстера сделали этот тип ткани в значительной степени устаревшим. Следовательно, этот тип ткани обходится производителям текстиля дороже, чем аналогичные синтетические ткани, такие как полиэстер, и эта повышенная стоимость обычно перекладывается на конечного потребителя.

Однако важно уточнить, что эта повышенная стоимость относится только к полипропиленовой ткани, которая предназначена для изготовления одежды. Различные типы полипропиленовой ткани, которые не подходят для одежды, продаются по относительно низким ценам, и, как правило, они довольно недорогие. Эти ткани бывают разных цветов и текстур.

Какие существуют типы полипропиленовой ткани?

В полипропилен, пока он находится в жидком состоянии, можно добавлять множество различных добавок, чтобы изменить свойства этого материала.Кроме того, существует два основных типа этого пластика:

• Гомополимерный полипропилен: полипропилен считается гомополимером, если он находится в исходном состоянии без каких-либо добавок. Этот тип полипропилена обычно не считается хорошим материалом для ткани.

• Сополимерный полипропилен: большинство типов полипропиленовых тканей состоят из сополимеров. Этот тип полипропилена далее разделяется на полипропилен с блок-сополимером и полипропилен со статистическим сополимером.Сомономерные звенья в блочной форме этого пластика расположены в виде правильных квадратов, а сомономерные звенья в произвольной форме расположены относительно произвольно. Для тканевых применений подходит блочный или случайный полипропилен, но чаще используется блочный полипропилен.

Как полипропиленовая ткань влияет на окружающую среду?

Дизайн Бежевый прочный прочный персидский коврик из 100% полипропилена с искусственным покрытием

Производство и использование полипропилена оказывает однозначно негативное воздействие на окружающую среду.Поскольку полипропилен получают из углеводородного топлива, производство этого вещества по своей природе является неустойчивым; ископаемое топливо — ограниченный ресурс, и на его получение тратится много энергии.

Кроме того, при производстве полипропилена образуется значительное количество отходов. В некоторых случаях излишки углеводородного топлива, оставшиеся после процесса экстракции пропилена, могут быть повторно использованы для других целей, но их также можно выбросить, что оказывает негативное воздействие на окружающую среду.

В процессе производства полипропилена также используются различные токсичные химические вещества; Загрязненная вода и воздух, выбрасываемые заводами по производству полипропилена, попадают в экосистему и негативно влияют на окружающее население, а химические вещества, выделяемые при производстве этого типа пластика, могут также влиять на рабочих фабрик, которые подвергаются его воздействию. Также стоит отметить, что научное исследование показало, что полипропиленовые пластмассы, используемые в пищевой упаковке, выделяют биоактивные химические вещества.

После того, как конечный потребитель выбрасывает полипропилен, он остается в окружающей среде в течение очень долгого времени. Для разложения этого вещества требуются сотни лет, поэтому оно не считается биоразлагаемым. Однако, в отличие от некоторых других синтетических материалов, большая часть полипропилена, попавшего в окружающую среду, разрушается в течение тысячи лет или меньше.

Некоторые компании производят добавки для полипропилена, которые делают этот пластик биоразлагаемым. Однако эти добавки не используются для полипропиленовых тканей.

Этот коэффициент означает, что каждый произведенный кусок полипропиленовой ткани будет оставаться в экосистеме в течение сотен лет, прежде чем он будет разрушен. Многие регионы в развитых и развивающихся странах в настоящее время сталкиваются с серьезными проблемами, связанными с загрязнением пластмассами, и некоторые страны вплотную подходят к решению этой проблемы; например, различные предприятия и города в Соединенных Штатах недавно ввели запрет на использование пластиковых соломинок в попытке уменьшить загрязнение окружающей среды.

Доступны сертификаты полипропиленовой ткани

В зависимости от способа производства полипропиленовая ткань может соответствовать требованиям сертификации ISO 9001, которая предоставляется Международной организацией по стандартизации (ISO). Эта организация может также предложить сертификацию ISO 13485 для полипропиленовых изделий, используемых в медицинских целях.

Кроме того, ISO предлагает другую программу сертификации специально для полипропилена. Этот стандарт, известный как ISO 19069-1: 2015, проверяет прочность на растяжение, ударопрочность и массовый расход расплава полипропилена, чтобы убедиться, что он соответствует основным критериям.Этот тип пластика также может быть сертифицирован Американским национальным институтом стандартов (ANSI) или NSF International.

Что такое полипропилен? (с иллюстрациями)

Полипропилен — это пластичный полимер с химической формулой C3H6. Он используется во многих различных сферах, как в промышленности, так и в потребительских товарах, и его можно использовать как в качестве конструкционного пластика, так и в качестве волокна. Этот пластик часто используется для изготовления пищевых контейнеров, особенно тех, которые нужно мыть в посудомоечной машине.

Многие контейнеры для пищевых продуктов, которые можно мыть в посудомоечной машине, сделаны из полипропилена.

Точка плавления полипропилена очень высока по сравнению со многими другими пластиками, составляет 160 ° C (320 ° F), что означает, что горячая вода, используемая при мытье посуды, не приведет к деформации посуды из этого пластика.Это контрастирует с полиэтиленом, другим популярным пластиком для контейнеров, который имеет гораздо более низкую температуру плавления. В полипропилен также очень легко добавлять красители, и он часто используется в качестве волокна в ковровых покрытиях, которые должны быть прочными и долговечными, например, для использования вокруг бассейнов или на миниатюрных полях для гольфа. В отличие от нейлона, который также часто используется в качестве волокна для прочных ковровых покрытий, он не впитывает воду, что делает его идеальным для использования там, где он будет постоянно подвергаться воздействию влаги.

Папка из полипропилена.

Исследования полипропилена продолжаются, производители экспериментируют с различными методами его синтеза. Некоторые из этих экспериментов обещают создание новых захватывающих типов пластика с новой консистенцией и ощущением, отличным от довольно жесткой версии, к которой привыкло большинство людей. Эти новые эластичные версии очень эластичны, что делает их еще более устойчивыми к разрушению и открывает множество различных применений для уже широко распространенного пластика.

Полипропилен можно мыть в посудомоечной машине.

Полипропилен не такой прочный, как полиэтилен, но у него есть преимущества, которые делают его лучшим выбором в некоторых ситуациях.Одна из таких ситуаций — создание петель из пластика, например пластиковой крышки на дорожной кружке. Со временем пластмассы изнашиваются от повторяющихся нагрузок, возникающих при открытии и закрытии, и в конечном итоге ломаются. Полипропилен очень устойчив к такого рода нагрузкам, и это пластик, который чаще всего используется для крышек и колпачков, для которых требуется шарнирный механизм.

Подобно многим пластмассам, полипропилен имеет практически бесконечное применение, и его развитие не замедлилось с момента его открытия.Независимо от того, используется ли он для промышленных форм, прочной валюты, автомобильных запчастей или контейнеров для хранения, это один из немногих материалов, из которых буквально построен мир.

Полипропилен широко используется для изготовления пластиковых бутылок для молока, газированных и других напитков.

полипропилен | Свойства, определение и использование

Полипропилен , синтетическая смола, образованная в результате полимеризации пропилена.Полипропилен — одно из важного семейства полиолефиновых смол, которое формуют или экструдируют во многие пластмассовые изделия, от которых требуются прочность, гибкость, легкий вес и термостойкость. Из него также прядут волокна для использования в производстве промышленных и домашних текстильных изделий. Пропилен также может быть полимеризован с этиленом для получения эластичного сополимера этилена и пропилена.

Подробнее по этой теме

основные промышленные полимеры: полипропилен (ПП)

Эта высококристаллическая термопластичная смола образуется в результате полимеризации пропилена с ростом цепи (Ch3 = CHCh4)…

Пропилен представляет собой газообразное соединение, полученное термическим крекингом этана, пропана, бутана и нафтовой фракции нефти. Подобно этилену, он относится к «низшим олефинам», классу углеводородов, молекулы которых содержат одну пару атомов углерода, связанных двойной связью. Химическая структура молекулы пропилена: CH 2 = CHCH 3 . Однако под действием катализаторов полимеризации двойная связь может быть разорвана, и тысячи молекул пропилена соединятся вместе, образуя цепочечный полимер (большую, состоящую из нескольких единиц молекулу).В такой молекуле каждое повторяющееся звено пропилена имеет следующую структуру: .

По существу, молекула состоит из основной цепи атомов углерода с присоединенными атомами водорода; к каждому другому атому углерода присоединена боковая метильная группа (CH 3 ). Метильные группы могут принимать ряд тактичностей или пространственных расположений по отношению к углеродной цепи, но на практике только изотактическая форма (то есть с метильными группами, расположенными вдоль одной и той же стороны цепи) продается в значительных количествах.

Изотактический полипропилен получают при низких температурах и давлениях с использованием катализаторов Циглера-Натта. Полимер обладает некоторыми свойствами полиэтилена, но он прочнее, жестче и тверже, а также размягчается при более высоких температурах. (Его температура плавления составляет приблизительно 170 ° C [340 ° F].) Он немного более склонен к окислению, чем полиэтилен, если не добавлены соответствующие стабилизаторы и антиоксиданты. Из полипропилена выдувают бутылки для пищевых продуктов, шампуней и других бытовых жидкостей.Из него также литье под давлением во многие продукты, включая корпуса для бытовых приборов, пищевые контейнеры, которые можно мыть в посудомоечной машине, игрушки, кожухи автомобильных аккумуляторов и уличную мебель. Кодовый номер переработки полипропилена — №5.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Когда тонкий участок формованного полипропилена многократно изгибается, образуется молекулярная структура, способная без сбоев выдерживать большое дополнительное изгибание.Эта стойкость к усталости привела к созданию полипропиленовых ящиков и других контейнеров с «самоворачивающимися» крышками.

Большая часть полипропилена производится методом формования из расплава в волокна. Полипропиленовое волокно является основным фактором в домашней обстановке, такой как обивка и ковровые покрытия для дома и улицы. Существуют также многочисленные промышленные конечные применения, в том числе веревки и веревки, одноразовые нетканые материалы для подгузников и медицинских изделий, а также нетканые материалы для стабилизации и усиления грунта в строительстве и дорожном покрытии.В этих применениях используются преимущества прочности, упругости, водостойкости и химической инертности полимера. Однако из-за очень низкого влагопоглощения, ограниченной способности впитывать краситель и низкой температуры размягчения (важный фактор при глажке и прессовании) полипропилен не является важным волокном для одежды.

Изотактический полипропилен был открыт в 1954 году итальянским химиком Джулио Натта и его помощником Паоло Чини, работавшими в сотрудничестве с компанией Montecatini (ныне Montedison SpA).Они использовали катализаторы типа, недавно изобретенного немецким химиком Карлом Циглером для синтеза полиэтилена. Отчасти в знак признания этого достижения Натта была удостоена Нобелевской премии по химии в 1963 году вместе с Циглером. Коммерческое производство полипропилена компаниями Montecatini в Италии, Hercules Incorporated в США и Hoechst AG в Западной Германии (ныне в Германии) началось в 1957 году. С начала 1980-х годов производство и потребление значительно выросли благодаря изобретению более эффективного катализатора. системы производства Montedison и японской Mitsui Petrochemical Industries, Ltd.

Поли (пропен) (полипропилен)

Пропен подвергается аддитивной полимеризации с образованием 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.

Применение поли (пропена) (полипропилена)

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

Рис. 1 Использование поли (пропена).

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

Поли (пропен) обладает замечательными свойствами, что делает его пригодным для замены стекла, металлов, картона и других полимеров. Эти свойства включают:

  • низкая плотность (экономия веса)
  • высокая жесткость
  • термостойкость
  • химическая инертность
  • пароизоляционные свойства (защита пищевых продуктов)
  • хорошая прозрачность
  • хороший баланс удара / жесткости
  • Растяжимость (пленки и волокна)
  • хорошие шарнирные свойства (например, когда крышка и коробка сделаны вместе, для DVD-боксов)
  • высокий блеск (внешний вид)
  • легко сваривать (конструкция)
  • переработка

Большая часть ( около 60% от общего количества произведенного) поли (пропена) производится в виде гомополимера.Сополимеры обсуждаются ниже.

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

Структура полимера

Молекула пропена асимметрична,

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

Рисунок 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 случайную структуру и, следовательно, не кристаллизуются. Атактический поли (пропен) с высокой молекулярной массой представляет собой резиноподобный материал.

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

Годовое производство поли (пропена) (полипропилена)

Весь мир 52,2 млн тонн
Европа 13,1 млн тонн
Россия 0,64 млн тонн 1

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

Производство поли (пропена) (полипропилена)

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

Параллельно с этим разрабатываются несколько методов производства поли (пропена) (полипропилена на биологической основе) через биопропен .

(a) Использование катализатора Циглера-Натта

Катализаторы Циглера-Натта

используются в процессе полимеризации. Они образуются при взаимодействии 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 пропене в отсутствие растворителя при температуре 340-360 К и давлении 30-40 атм (чтобы пропен оставался жидким). После полимеризации частицы твердого полимера отделяются от жидкого пропена, который затем возвращается в цикл.

Использование жидкого пропена в качестве растворителя для полимера по мере его образования означает, что нет необходимости использовать углеводороды, такие как алканы C 4 -C 8 , которые используются в параллельном производстве поли (этена) .

(ii) Газофазный процесс

Смесь пропена и водорода пропускают через слой, содержащий катализатор Циглера-Натта, при температурах 320-360 К и давлении 8-35 атм.

Рисунок 4 Газофазный процесс низкого давления

Полимер отделяют от газообразного пропена и водорода с помощью циклонов, а непрореагировавший газ рециркулируют.

Оба процесса могут работать непрерывно и с использованием «стереоспецифических» катализаторов Циглера-Натта для осуществления полимеризации.Катализатор остается в продукте, и его необходимо разрушить с помощью воды или спиртов, прежде чем полимер превратится в гранулы.

Как в объемных, так и в газофазных процессах практически исключены газообразные и водные отходящие потоки за счет использования высокоактивных катализаторов, что приводит к низкому содержанию остатков в конечном полимере.

(b) Использование металлоцена в качестве катализатора

Металлоцены все чаще используются в качестве катализаторов для производства поли (этена) (mLLDPE) и поли (пропена).

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

Однако этот термин теперь используется более широко и включает другие лиганды, относящиеся к циклопентадиенилу. Один из таких металлоценов основан на цирконии:

Цирконий имеет степень окисления 4 и связан с двумя инденильными лигандами (циклопентадиенильный лиганд, конденсированный с бензольным кольцом).К ним присоединяются две группы CH 2 . В сочетании с алюмоорганическим соединением он действует как катализатор полимеризации алкенов, таких как этен и пропен. Конкретная ориентация соединения циркония означает, что каждая молекула пропена, например, когда она присоединяется к растущей полимерной цепи, имеет одинаковую ориентацию и образуется изотактический полимер.

Если используется другое соединение циркония,

синтезируется синдиотактическая форма поли (пропена).Это единственный способ коммерческого производства синдиотактического поли (пропена).

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

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

Металлоцены также катализируют производство сополимеров пропена и этена.

Сополимеры

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

Рис. 5, иллюстрирующий чередующийся сополимер, образованный из пропена и небольшого количества этена.

Кристалличность и температура плавления снижаются, продукты становятся более гибкими и оптически более прозрачными. Эти случайные сополимеры в основном используются для изготовления медицинских продуктов (пакеты, флаконы и другие контейнеры) и упаковки (например, бутылок, компакт-дисков и коробок для видео).

Разрабатываются многие другие сополимеры этена и пропена с высшими алкенами, такими как гексен, которые будут производить полимеры, аналогичные ЛПЭНП, но обладающие лучшими механическими и оптическими свойствами.

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

Фиг. 6 иллюстрирует 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).

Рис. 7 Узелки пропен-этенового блок-сополимера рассеивают энергию удара и предотвращают растрескивание.

Содержание этена в блок-сополимере больше (от 5 до 15%), чем в случайно чередующихся сополимерах.Он имеет резиноподобные свойства, более жесткий и менее хрупкий, чем случайный сополимер. Следовательно, композит особенно полезен при изготовлении ящиков, труб, мебели и игрушек, где требуется прочность.

При полимеризации этена, пропена и третьего мономера, диена, образуется каучук, известный как EPDM ( E thene, P ropene, D iene, поли M этилен. Этилен и пропен Молекулы полимеризуются с образованием очень длинных молекулярных цепочек, состоящих из нескольких тысяч молекул мономера в цепи.

Полимеризацию обычно проводят в растворе с использованием катализатора Цейглера-Натта, но в последнее время металлоцены стали применяться очень успешно. Обычно содержание этена составляет около 60%, а содержание диена колеблется от 2 до 7%. Полимерная цепь имеет структуру

, где R содержит одну двойную связь углерод-углерод.

Как видно из формулы, это блок-сополимер.

Поскольку диен (обычно ENB этилиден норборнен) имеет две двойные связи, одна используется в цепи, а другая используется для образования трехмерной структуры.Реактивные центры являются боковыми (не являются частью основной цепи цепи) и соединяются вместе в следующей части процесса, когда полимер нагревают серой, процесс, используемый для вулканизации резины. Показанная выше двумерная структура становится трехмерной.

Дата последнего изменения: 21 августа 2016 г.

Краткое обсуждение свойств и использования полипропилена

Полипропилен — один из тех материалов, которые востребованы во всех сферах жизни.Мы обсуждаем здесь свойства и различные варианты использования полипропилена.

Полипропилен — это полимерное вещество. Другими словами, это макромолекула (или очень большая молекула), образованная повторением одной структурной единицы пропилена несколько раз. Небольшие молекулы пропилена связаны друг с другом посредством химических связей ковалентного типа. Полипропилен — это разновидность полимера, который при нагревании превращается в жидкость.А в замороженном состоянии переходит в стеклообразное состояние. Полимер, проявляющий эти свойства, известен как термопластичный полимер.

Недвижимость

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

Вес: Полипропилен — легкий материал.

Прочность на разрыв: Его предел прочности на разрыв довольно высок.Он демонстрирует сильную устойчивость к нагрузкам и растрескиванию.

Форма: Полипропилен имеет кристаллическую природу и правильную геометрическую форму.

Изоляция: Действует как отличный изолятор. Это означает, что он предотвращает прохождение через него электричества.

Поглощение влаги: Полипропилен не повреждается под воздействием воды, поскольку его влагопоглощение очень низкое.

Точка плавления: Точка плавления полипропилена 160 ° C.Следовательно, в отличие от других полимеров, таких как полиэтилен, он способен работать при очень высоких температурах.

Коррозия: Этот полимер остается незатронутым при контакте с химическими веществами, такими как щелочные вещества, кислоты, обезжиривающие вещества, электролитические воздействия и т. Д. Однако его устойчивость к ароматическим или алифатическим углеводородам, хлорированным растворителям и ультрафиолетовому излучению не очень сильно.

Другие полезные свойства:

  • Это нетоксичное вещество.
  • На нем не так легко появляются пятна.
  • Легко изготовить.
  • Он может сохранять свою жесткость и гибкость даже при очень высоких температурах.

Приложения

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим …

Давайте работать вместе!

В нашей повседневной жизни мы находим его применение в виде различной посуды.Емкости для пищевых продуктов из полипропилена высшего качества, их можно безопасно мыть в посудомоечной машине.

Он также используется для изготовления банок и бутылок для сиропа, необходимых для упаковки пищевых продуктов.

Полипропилен хорошо смешивается с различными типами красителей, а его красочные волокна позволяют создавать красивые ковры, обладающие высокой прочностью. Эти ковры можно хранить возле бассейнов или других подобных мест, где они подвергаются воздействию большого количества воды.

Не способствует росту бактерий на своей поверхности, поэтому используется в различном медицинском оборудовании.

Полипропилен в чистом виде используется в полупроводниковой промышленности.

Благодаря высокой ударной вязкости, он может выдерживать сильные нагрузки. По этой причине веревки часто используются в рыболовстве и сельском хозяйстве.

В строительном секторе полипропилен используется для производства насосов и различных типов труб.

В автомобильном секторе некоторые автомобильные детали, такие как бамперы, аккумуляторные отсеки и т. Д., Изготовлены из полипропилена.

Краткая информация

  • Именно в марте 1954 года полимеризация полипропилена была впервые проведена Карлом Реном и Джулио Натта в Испании.Позднее в 1957 году его массовое производство началось.
  • Полипропилен имеет линейную структуру, а его мономер (или основная структурная единица, которая соединяется вместе, образуя цепь) представлен формулой Cnh3n, где n — количество атомов.
  • Стоимость его изготовления не очень высока.
  • Его можно получить из газообразного пропилена с помощью хлорида титана в качестве катализатора.
  • Полипропилен также образуется как побочный продукт в процессе переработки сырой нефти.

В настоящее время ведется большая исследовательская работа по изменению свойств полипропилена с использованием определенных добавок, таких как пигменты, технический углерод, каучуки, антиоксиданты и т. Д. Если эти эксперименты принесут желаемые результаты, то это откроет возможности для использовать эти расширенные свойства полимера многими другими способами.

Что такое полипропиленовый пластик и как он используется?

Меню Поиск

близко

Искать:

  • О пластмассах

    О пластмассах

    • Обзор
    • Пластмассы и окружающая среда
    • История пластмасс
    • Типы пластмасс
    • Часто задаваемые вопросы

    Рекомендуемое о содержании пластмасс

    • Что такое пластмассы?
    • Почему мы создаем меньше мусора? Новое исследование указывает на пластик
    • История переработки пластмасс
    • Сколько существует видов пластмасс?
  • Переработка пластмасс

    Вторичная переработка пластмасс

    • Обзор
    • Как утилизировать
    • События и инициативы по переработке
    • Что происходит с переработанными пластиками

    Рекомендуемые материалы по переработке пластмасс

    • Полное руководство по переработке, повторному использованию и перепрофилированию пластиковых изделий
    • Переработка пластика 101
    • Переработка пластмасс: готовность к дальнейшему развитию
    • Переработка помогает удерживать пластик вне океана
  • Пластмассы в домашних условиях

    Пластмассы в домашних условиях

    • Обзор
    • Дом и сад
    • Еда

    Популярные пластмассы в домашних условиях

    • Проверьте это
    • Мы можем связать
    • Помните тот раз, когда вам действительно был нужен пластик?
    • Это не возвращение: переработанный пластик заслуживает вторую жизнь в вашем доме
  • Что нового и интересного

    Что нового и интересного

    • Обзор
    • Технологии и наука
    • Автомобильная промышленность
    • Здравоохранение
    • Мода
    • Спорт и туризм
    • Строительство и строительство
    • Новости

    Рекомендуемые новые и интересные материалы

    • Поддерживайте Что поддерживает вас
    • Что нас защищает?
    • Путешествие в стиле
    • Мини-лошадь преодолевает трудности с помощью пластикового протеза
  • Пресс-центр
  • YouTube
  • Facebook
  • Твиттер
На главную> О пластмассах> Типы пластмасс> Что такое полипропиленовый пластик? Опубликовано 8 декабря 2014 г.

Оставить комментарий