Поліпропілен ( PP ), також відомий як поліпропень , є термопластичним полімером, який використовується у широкому спектрі застосувань. Додатковий полімер, виготовлений з мономерного пропілену , може бути виготовлений у різноманітних конструкціях, що створює додаткові матеріали, включаючи упакування та маркування , текстиль , пластикові деталі та багаторазові контейнери різних типів, лабораторне обладнання, автомобільні компоненти та медичні прилади. Це білий, механічно міцний матеріал, стійкий до багатьох хімічних розчинників, основ та кислот. [1]
У 2013 році світовий ринок поліпропілену становив близько 55 млн. Тонн . [2] Поліпропілен - це найпоширеніший у світі синтетичний пластик після поліетилену .
Механічні властивості
Щільність ПП становить від 0,895 до 0,92 г / см³. Тому PP є товарним пластиком з найменшою щільністю. З меншою щільністю можуть бути виготовлені деталі з нижньої ваги та більше частин певної маси пластику. На відміну від поліетилену, кристалічні та аморфні області дещо відрізняються лише за своїми щільністю. Проте щільність поліетилену може істотно змінюватися за допомогою наповнювачів. [6] : 24
Модуль Юнга ПП становить від 1300 до 1800 Н / мм².
Поліпропілен, як правило, міцний та гнучкий, особливо коли він співполімеризується з етиленом . Це дозволяє використовувати поліпропілен як інженерний пластик , конкуруючи з матеріалами, такими як акрилонітрилбутадієнстирол (ABS). Поліпропілен досить економічний.
Поліпропілен має гарну стійкість до втоми . [8] : 307
Теплові властивості
Точка плавлення поліпропілену відбувається в діапазоні, тому точку плавлення визначають шляхом знаходження найвищої температури диференціальної скануючої калориметричної діаграми. Ідеально ізотоксичний ПП має температуру плавлення 171 ° С (340 ° F). Комерційна ізотактична ПП має температуру плавлення, яка коливається від 160 до 166 ° С (від 320 до 331 ° F) залежно від атактичного матеріалу та кристалічності. Синдиотактичний ПП з кристалічною мірою 30% має температуру плавлення 130 ° С (266 ° F). [8] Нижче 0 ° C, ПП стає крихким. [9] : 247
Теплове розширення поліпропілену дуже велике, але дещо менше, ніж у поліетилену. [9]
Хімічні властивості
Поліпропілен при кімнатній температурі стійкий до жирів та майже всіх органічних розчинників , крім сильних окислювачів. Неокислювальні кислоти та основи можуть зберігатися в контейнерах з ПП. При підвищеній температурі РР можна розчинити в неполярних розчинниках, таких як ксилол , тетралін та декалін . Через третинний вуглецевий атом PP є хімічно менш стійким, ніж ПЕ (див. Правило Марковнікова ). [10]
Більшість комерційних поліпропіленів є ізотактичними та має проміжний рівень кристалічності між поліетиленом низької щільності (ПНД) та поліетилентом високої щільності (ПЕВП). Ізотактичний та атактичний поліпропілен розчинний у Р-ксилолі при 140 ° С. Ізотактичний осад при охолодженні розчину до 25 ° С, атактична частина залишається розчинною в Р-ксилолі.
Показник витрати розплаву (MFR) або індекс потоку розплаву (MFI) - це показник молекулярної маси поліпропілену. Цей засіб допомагає визначити, наскільки легко витікати розплавлена сировина під час обробки. Поліпропілен з більш високим рівнем МFR буде легко наповнювати пластмасові форми під час процесу інжекції або продувного виробництва. Однак при збільшенні потоку розплаву деякі фізичні властивості, такі як ударна сила, зменшаться.
Існує три основних типи поліпропілену: гомополімер , випадковий сополімер та блок-сополімер . Сомономер звичайно використовується з етиленом . Етилен-пропіленовий каучук або EPDM, доданий до поліпропіленового гомополімеру, підвищує його ударну в'язкість при низькій температурі. Випадково полімеризований етиленовий мономер, доданий до гомополімеру поліпропілену, зменшує кристалічність полімеру, знижує температуру плавлення і робить полімер більш прозорим.
