ההבדל בין סוגי פוליפרופילן
Jan 16, 2024| מהו פוליפרופילן?
פוליפרופילן מיוצר ממונומר פרופן (או פרופילן). זהו שרף פחמימני ליניארי. הנוסחה הכימית של פוליפרופילן היא (C3H6)n. PP הוא בין הפלסטיקים הזולים ביותר הקיימים כיום, ויש לו את הצפיפות הנמוכה ביותר מבין פלסטיק סחורות. לאחר פילמור, PP יכול ליצור שלושה מבני שרשרת בסיסיים בהתאם למיקום קבוצות המתיל:
אטקטיק (aPP).קבוצת מתיל לא סדירה (CH3) הסדר
איזוטקטי (iPP).קבוצות מתיל (CH3) מסודרים בצד אחד של שרשרת הפחמן
סינדיוטקטיקה (sPP).קבוצת מתיל מתחלפת (CH3) הסדר
PP שייך למשפחת הפוליאולפינים של פולימרים והוא אחד משלושת הפולימרים המובילים ביותר כיום. לפוליפרופילן יש יישומים - הן כפלסטיק והן כסיבים - בתעשיית הרכב, ביישומים תעשייתיים, במוצרי צריכה ובשוק הרהיטים.
סוגים שונים של פוליפרופילן
הומופולימרים וקופולימרים הם שני הסוגים העיקריים של פוליפרופילן הזמינים בשוק.
פרופילן הומפולימרהוא הציון לשימוש כללי בשימוש נרחב ביותר. הוא מכיל רק מונומר פרופילן בצורה מוצקה חצי גבישית. היישומים העיקריים כוללים אריזה, טקסטיל, שירותי בריאות, צינורות, יישומי רכב וחשמל.
פוליפרופילן קופולימרמחולק לקופולימרים אקראיים וקופולימרים בלוק המיוצרים על ידי פילמור של פרופאן ואתאן:
קופולימר אקראי של פרופילן מיוצר על ידי פילמור יחד אתן ופרופן. הוא כולל יחידות אתן, בדרך כלל עד 6% במסה, המשולבות באופן אקראי בשרשראות הפוליפרופילן. פולימרים אלו הם גמישים וצלולים אופטית, מה שהופך אותם למתאימים ליישומים הדורשים שקיפות ולמוצרים הדורשים מראה מעולה.
קופולימר בלוק פרופילן מכיל תכולת אתן גבוהה יותר (בין 5 ל-15%). יש לו יחידות קו-מונומר המסודרות בתבנית רגילה (או בלוקים). הדפוס הקבוע הופך את התרמופלסטי לקשיח יותר ופחות שביר מהקו-פולימר האקראי. פולימרים אלה מתאימים ליישומים הדורשים חוזק גבוה, כגון שימוש תעשייתי.
סוג נוסף של פוליפרופילן הוא קופולימר השפעה. הומפולימר פרופילן המכיל שלב קופולימר אקראי של פרופילן מעורבב, בעל תכולת אתילן של 45-65%, מכונה קופולימר PP. קופולימרים אימפקט משמשים בעיקר ביישומי אריזה, כלי בית, סרטים וצינורות, כמו גם במגזרי הרכב והחשמל.
ספקי פוליפרופילן כוללים את A. Schulman, Borealis, ExxonMobil Chemical, LyondellBasell, SABIC ו-RTP Company.
פוליפרופילן הומופולימר לעומת פוליפרופילן קופולימר
פרופילן הומפולימרבעל יחס חוזק למשקל גבוה והוא נוקשה וחזק יותר מהקופולימר. תכונות אלו בשילוב עם עמידות כימית טובה ויכולת ריתוך הופכים אותו לחומר בחירה במבנים רבים עמידים בפני קורוזיה.
פוליפרופילן קופולימרהוא קצת רך יותר אבל בעל חוזק השפעה טוב יותר. זה קשיח ועמיד יותר מהומפולימר פרופילן. הוא נוטה להיות בעל עמידות טובה יותר לסדקים וקשיחות טמפרטורה נמוכה יותר מאשר הומופולימר על חשבון הפחתה קטנה בתכונות אחרות.
יישומי PP הומופולימר ו-PP קופולימר
היישומים כמעט זהים בגללהנכסים המשותפים שלהם. כתוצאה מכך, הבחירה בין שני החומרים הללו נעשית לרוב על סמך קריטריונים לא טכניים.
שמירת מידע על תכונותיו של תרמופלסטי מראש היא תמיד מועילה. זה עוזר בבחירת התרמופלסטי המתאים ליישום. זה גם מסייע להעריך אם דרישת השימוש הקצה תתמלא או לא. להלן כמה מאפיינים ויתרונות מרכזיים של פוליפרופילן:
נקודת התכה של פוליפרופילן.נקודת ההתכה של פוליפרופילן מתרחשת בטווח.
הומופולימר: 160-165 מעלות
קופולימר: 135-159 מעלות
צפיפות של פוליפרופילן.PP הוא אחד הפולימרים הקלים ביותר מבין כל מוצרי הפלסטיק. תכונה זו הופכת אותו לאופציה מתאימה ליישומים קלים/חוסכי משקל.
הומופולימר: 0.904-0.908 גרם/ס"מ3
קופולימר אקראי: 0.904-0.908 גרם/ס"מ3
קופולימר השפעה: 0.898-0.900 גרם/ס"מ3
עמידות כימית של פוליפרופילן
עמידות מצוינת לחומצות מדוללות ומרוכזות, אלכוהולים ובסיסים
עמידות טובה בפני אלדהידים, אסטרים, פחמימנים אליפטים וקטונים
עמידות מוגבלת לפחמימנים ארומטיים והלוגנים וחומרי חמצון
ערכים אחרים
דליקות: פוליפרופילן הוא חומר דליק ביותר
PP שומר על תכונות מכניות וחשמליות בטמפרטורות גבוהות, בתנאי לחות וכשהוא שקוע במים. זהו פלסטיק דוחה מים
ל-PP עמידות טובה ללחץ סביבתי וסדקים
הוא רגיש להתקפות מיקרוביאליות (חיידקים, עובש וכו')
הוא מפגין עמידות טובה לעיקור בקיטור
תוספים פולימרים כמו מבהירים, מעכבי בעירה, סיבי זכוכית, מינרלים, חומרי מילוי מוליכים, חומרי סיכה, פיגמנטים ותוספים רבים אחרים יכולים לשפר עוד יותר את התכונות הפיזיקליות ו/או המכניות של PP. לדוגמה, ל-PP יש עמידות ירודה בפני UV, ולכן ייצוב האור עם אמינים מעוכבים משפר את חיי השירות בהשוואה לפוליפרופילן ללא שינוי.