Особые свойства полипропилена позволяют применять данный материал во многих областях

Свойства и области использования полипропилена

Полипропилен – один из тех материалов, применение которым находится во многих сферах повседневной жизни. Это – полимерное вещество.

Другими словами материал представляет собой макромолекулу (очень большая молекула), образованную многократным повторением одной структурной единицы. Небольшие молекулы объединяются благодаря химическим связям ковалентного типа. В изделиях производители часто называют полипропилен ПП.

При нагреве материал переходит в жидкое, а при заморозке – в застеклованное состояние. Полимеры с такими свойствами относятся к термопластичным.

Свойства полипропилена:

— вес: относится к легким материалам;

— прочность на разрыв: достаточно высокая. Материал хорошо переносит нагрузки без образования трещин;

— форма: полимер обладает кристаллической структурой и имеет правильную геометрическую форму;

— изоляция: полипропилен не проводит является отличным изолятором;

— поглощение влаги: низкая – вода не повредит материалу;

— точка плавления: + 160оС. В отличие от других полимеров, вроде полиэтилена, он может использоваться при достаточно высоких температурах;

— коррозия: материал устойчив к воздействию таких химикатов как щелочи, кислоты, вещества для обезжиривания поверхностей, электролитов и пр. в то же время контакт с ароматическими или алифатическими углеводородами, хлорсодержащими растворителями и ультрафиолетовым излучением будет для него губительным.

К другим особенностям полипропилена также можно отнести нетоксичность, устойчивость к загрязнениям, простоту изготовления и сохранение свойств даже при высоких температурах.

Области применения

Полипропилен используется в различных предметах домашнего обихода. Например, из него изготавливаются высококачественные пищевые контейнеры, которые можно мыть в посудомоечной машине. Полипропилен также используется для емкостей для напитков и других продуктов.

Материал прекрасно смешивается с различными красителями. Его разноцветные волокна позволяют создавать красивые и прочное покрытие которым можно выложить пол у бассейна или в других местах с большим количеством воды.

Полипропилен – плохая среда для размножения бактерий, так что его часто используют в медицинском оборудовании. В чистом виде материал применяют в полупроводниковой промышленности.

В рыбацкой и сельскохозяйственной отрасли часто используют канаты из полипропилена, из-за их прочности и высокой ударной вязкости. В строительном секторе из него изготавливаются детали насосов, трубы и фитинги к ним. Полипропилен также используется для изготовления бамперов, корпусов аккумуляторов и некоторых других автомобильных запчастей.

Краткая справка

Полимеризация полипропилена была первые проведена Карлом Реном и Джулио Натта в Испании. Промышленное производство материала началось только в 1957-м. Полипропилен имеет линейную структуру.

Стоимость его производства сравнительно небольшая. Материал можно получить из газа пропилена с помощью хлорида титана в качестве катализатора.

Полипропилен также является побочным продуктом переработки сырой нефти.

Пигменты, сажи, резины и другие добавки используются в ходе исследований для улучшения свойств материала. Если эксперименты пройдут успешно, появится возможность использовать полипропилен в новых отраслях. 

Источник: http://www.stroykat.com/a-svoystva-i-oblasti-ispolzovaniya-polipropilena-45914.html

Что такое полипропилен?

  • /
  • Полезно знать /
  • Что такое полипропилен?

14:01:50 — 13.01.2018

________________

Полипропилен – это материал, который получается посредством полимеризации пропилена с использованием металлокомплексных катализаторов. 

Полипропилен имеет международное название РР. Материал получают в условиях, близких к условиям производства полиэтилена низкого давления. Тип полимера и их смеси получают в зависимости от применяемого катализатора. Выпускаемый полипропилен представляет собой порошок или гранулы белого цвета. К потребителю полипропилен поступает окрашенным, стабилизированным или неокрашенным.

Гранулы полипропилена

В настоящее время полипропилен может иметь молекулярную структуру трех основных типов: синдиотактическую, изотактическую и атактическую. Синдиотактическая и изотактическая структуры могут иметь различную степень совершенства пространственной регулярности.

Стереоизомеры материала способны иметь различные физические, механические и химические свойства.

Что касается атактического полипропилена, то это каучукоподобный материал, который отличается высокой текучестью, плотностью порядка 850 кг/м³, температурой плавления в районе 80 градусов Цельсия, а также отличной растворимостью в диэтиловом эфире.

]

Физико-механические свойства полипропилена выгодно отличаются от характеристик полиэтилена. Плотность полипропилена составляет всего 0,91 г/куб.см., что является минимальным показателем среди пластмасс.

При этом материал обладает более высокой твердостью, он является стойким к истиранию, обладает более высокой термостойкостью. Полипропилен начинает размягчаться только при температуре выше 140 градусов Цельсия, а температура его плавления достигает 175 градусов.

Полипропилен практически не подвержен коррозионному растрескиванию.

Среди прочих характеристик полипропилена можно выделить высокую чувствительность к кислороду и свету. Чувствительность может быть снижена благодаря введению соответствующих стабилизаторов.

Поведение полипропилена во многом зависит от температуры и скорости приложения нагрузки. Значение показателей механических свойств полипропилена будет тем выше, чем ниже скорость растяжения материала.

При высоких скоростях растяжения материала разрушающее напряжение будет существенно ниже предела текучести полипропилена при растяжении.

Особого внимания заслуживают химические свойства полипропилена. Материал, из которого изготавливаются хозяйственные сумки, обладает высокой химической стойкостью. Существенное влияние на него оказывают только сильные окислители.

Даже концентрированная серная кислота и 30%-ная перекись водорода оказывают незначительное воздействие при комнатной температуре.

К деструкции полимера приводит только продолжительный контакт с этими средами при температуре 60 градусов Цельсия.

Что касается органических растворителей, то при воздействии таковых на полипропилен при комнатной температуре наблюдается незначительное набухание материала. При температуре свыше 100 градусов Цельсия полипропилен растворяется в толуоле, бензоле и других ароматических углеводородах.

Химическая формула полипропилена

Полипропилен представляет собой водостойкий материал. Даже при длительном контакте с водой при комнатной температуре, например, на протяжении полугода, водопоглощение полипропилена не превышает 0,5%. При температуре 60 градусов Цельсия водопоглощение материала достигает всего 2%.

Что касается теплофизических свойств полипропилена, то температура плавления материала оказывается намного выше по сравнению с полиэтиленом. Следовательно, полипропилен обладает более высокой температурой плавления.

Для чистого изотактического полипропилена она составляет 176 градусов Цельсия. Максимальная температура эксплуатации материала составляет 120-140 градусов Цельсия.

Каждое изделие из полипропилена способно выдержать кипячение, а также может подвергаться паром без изменения механических свойств и формы.

Полипропилен обладает меньшей морозостойкостью по сравнению с полиэтиленом (другие упаковочные материалы для переезда). Температура его хрупкости находится в границах от -5 до -15 градусов Цельсия. Чтобы повысить морозостойкость, в макромолекулу изотактического полипропилена вводят звенья этилена.

Переработка материала подразумевает формование посредством методов экструзии, пневмо- и вакуумформования, а также инжекционного, экструзионно-выдувного, инжекционно-выдувного, компрессионного формования. В отдельных случаях применяется технология литья под давлением.

Полипропиленовые мешки

В настоящее время полипропилен применяется при производстве различных пленок, в том числе и упаковочных, тары, мешков, труб, предметов домашнего обихода, деталей технической аппаратуры, нетканых материалов. Полипропилен может выступать в качестве электроизоляционного материала, материала для обустройства шумо- и виброизоляции межэтажных перекрытий в системах «плавающий пол»

________________

Возврат к списку

Источник: https://cpereezd.ru/articles/polipropilen/

Полипропиленовые трубы свойства применение. Свойства и применение. sovetylechenija.ru

Типы и виды полипропиленовых труб, свойства и характеристики труб полипропиленовых.

Современные технологии предоставляют нам возможность использовать полипропиленовые трубы. которые являются экологически чистыми и превосходят металлические, по множеству параметров.

И между тем, технические характеристики этого материала и технология монтажа труб значительно облегчают не только эксплуатацию, но и работу монтажников.

Для расчета веса трубы, либо длины трубы вы можете воспользоваться трубным калькулятором .

Характеристики, отличающие полипропиленовые трубы от труб из другого материала:

  • Полипропилен как материал легкий и прочный, относится к термопластам;
  • Химическая устойчивость к разным растворителям щелочного и кислотного типов;
  • Термическая устойчивость, область применения – при температурах от -10о до +90о по Цельсию. Следует отметить, что трубы данного типа выдерживают кратковременное повышение температуры до +110оС;
  • Трубы из полипропилена. при замерзании в них жидкости, не разрушаются за счет достаточной эластичности данного материала;
  • Этот материал экологически чистый и безвреден для окружающей среды даже при высоких температурах;
  • Материал не образует вредные для экологии вещества при утилизации.

Область применения полипропиленовых труб.

Перечисленные выше свойства полипропилена. а также не требующий громоздкой аппаратуры и особых навыков монтаж, определяют область применения данных труб.

1. Применяют трубы полипропиленовые в системах подвода воды, отопления для зданий административного, промышленного назначения и для жилых помещений.

2. Незаменимы данные трубы для обеспечения нужд агропромышленного комплекса.

3. Трубы и фитинги полипропиленовые 3 типа применяются:

  • Внутри помещений для снабжения, как холодной, так и горячей водой;
  • Для утепления напольных покрытий;
  • Для производства разводки системы отопления от котельной установки с температурой до 95 градусов к металлическим радиаторам;
  • Свойства и характерные особенности материала дают основания использовать полипропиленовые трубы как трубопроводы для подвода сжатого воздуха и агрессивных химических веществ.

4. Современные технологии позволяют использовать трубы полипропиленовые в различных областях применения:

  • Обеспечение подвода теплоносителя к приборам отопительных систем;
  • В дренажных системах;
  • Обеспечение питьевой водой;
  • В оросительных системах и т.д.

Следует отметить, что полипропилен. относится к чистым экологическим продуктам и изделия из этого материала призваны обезопасить весь технологический процесс производства и эксплуатации производимых систем.

Характеристики труб из полипропилена.

Трубы из полипропилена отличаются особыми характеристиками и переняли качества материала, из которого изготовлены. Изобретение высокотемпературного полипропилена (рандом сополимер тип 3) и освоение его промышленностью стало значительным событием в области производства пластмасс.

Произведенный путем модификации структурной решетки полипропилена добавлением этилена в молекулярную цепочку, Рандом сополимер получает новые свойства:

  • Эластичность;
  • Вязкость;
  • Прочность при высоких температурах.

Сополимер пропилена статический. безвреден для окружающей среды. Продукты обработки и утилизации данного сополимера не делают угрозы для экологии окружающего пространства.

Особенности влияния температуры и давления.

Любая водопроводящая система имеет свои параметры по температуре пропускаемой воды и постоянному давлению. Приведенные ниже величины дают необходимую информацию для правильного выбора полипропиленовых труб, обеспечивающих долговечность и качество предполагаемого водопровода:

  • PN 10 – труба полипропиленовая – предназначена для подведения холодной (до +20 C) воды, утепления напольного покрытия до 45 C и обеспечивает рабочее давление до 1 МПа;
  • PN 16 – труба полипропиленовая – используется для горячего (до +60 C) и холодного водоснабжения при рабочем давлении 1,6 МПа;
  • PN 20 – труба полипропиленовая – дает возможность. согласно техническим характеристикам, использовать ее для подачи горячей (до +95 C)воды при давлении 2 МПа;
  • PN 25 – труба полипропиленовая армированная – предназначена для снабжения чистой горячей водой и для систем отопления (до +95 C) при рабочем давлении 2,5 МПа.

Совет. Монтаж трубопровода из полипропилена производится при помощи полипропиленовых соединительных деталей, которые обеспечивают качественную работу системы при любых номинальных параметрах температуры и давления.

Конструкция и свойства полипропиленовых трубопроводов.

Конструкция соединительных деталей комбинированная. Каждая деталь, в своей основе, имеет впрессованные вставки. Эти вставки изготовлены из никелированной латуни, с внутренней либо наружной резьбой и обеспечивают переход на металлический трубопровод.

Свойства полипропиленовых трубопроводов:

  • Имеют меньший вес и меньшую стоимость;
  • Монтаж не требует больших трудозатрат;
  • Эластичность материала дает больше возможностей для комбинирования;
  • Полная безопасность для воды;
  • Антикоррозийная устойчивость и отсутствие известковых отложений;
  • Долговечность;
  • Устойчивость к перепадам давления и температуры;
  • Низкая теплопроводность;
  • Высокая звукоизоляция;
  • Простота в обслуживании и эстетический вид.

Полипропиленовые трубы. благодаря своим качествам, набирают все большую популярность и по данным специалистов, имеют большую перспективу.

Виды полипропиленовых труб: свойства и области применения

Основные виды полипропиленовых труб

  • Полипропиленовые трубы: понятие и виды
  • Свойства и сфера применения полипропиленовых труб
  • Полиэтиленовые трубы: понятие, свойства и области применения

С середины прошлого века на смену металлическим трубам, широко используемым в строительстве и в народном хозяйстве, стали приходить трубы из полимеров.

Схема соединения полипропиленовых труб с муфтами.

По сравнению со своими предшественниками, они имеют целый ряд преимуществ. Данные конструкции достаточно эластичны, легки, прочны, не подвержены коррозии, долговечны, обладают высокой химической стойкостью и более низкой теплопроводностью, чем металлы.

Несмотря на все преимущества, они имеют свои недостатки: не любят ультрафиолет, являются горючими, имеют большой коэффициент температурного расширения и т.д. В связи с тем, чтобы уменьшить недостатки полимерных труб и, наоборот, усилить их достоинства, технологи провели огромную работу.

На данный момент лидерами полимерных материалов, из которых изготавливают трубы, являются: полиэтилен (PE) и полипропилен (PP). Рассмотрим их более подробно.

Полипропиленовые трубы: понятие и виды

Схема разводки внутренней канализации с использованием различных видов фитингов.

Полипропиленовые трубы представляют собой особые усовершенствованные полимерные конструкции, обладающие уникальными свойствами, позволяющими в настоящее время очень широко их использовать в народном хозяйстве.

Сырьем для них является прочный и легкий сополимер полипропилена, относящийся к разряду термопластов.

Сополимер был получен в результате преобразования структуры полипропилена: добавления молекулы этилена в его молекулярную цепь, что значительно улучшило его механические свойства.

Соединяться между собой полипропиленовые трубы могут при помощи низкотемпературной сварки, а также при использовании специальных комплектующих — фитингов (тройников, уголков и пр.).

]

В зависимости от области применения, их можно разделить на 3 основных вида: PN10, PN20, PN25. Первый вариант представляет собой тонкостенную трубу, используемую для холодного водоснабжения (до +20°C) с номинальным давлением в 1 МПа. Данный вид с успехом применяется для организации теплых полов и выдерживает температуру до +45°C.

Пример видов полипропиленовых труб: (1- с алюминиевым армированием, 2- с армированием из стекловолокна).

Полипропиленовые конструкции PN20 являются универсальным вариантом, предназначенным для горячего водоснабжения (до + 80°C) с рабочим давлением в 2 МПа.

Маркировка полипропиленовых труб PN25 говорит нам о том, что при их производстве происходит армирование алюминиевой фольгой для улучшения их свойств.

Они применяются для горячего водоснабжения уже с температурой до +95°С и выдерживают номинальное давление до 2,5 МПа.

Полипропиленовые трубы могут быть армированы стекловолокном, которое в результате соэкструзии помещено в средний слой данной конструкции.

Все описанные виды полипропиленовых труб имеют наружные диаметры в пределах от 16 до 125 (мм) и, как правило, длину 4 (м). Полипропиленовые конструкции выпускаются в черном, белом, зеленом и сером цвете.

Трубы черного цвета имеют более высокую степень защиты от ультрафиолетового излучения.

Источник: http://sovetylechenija.ru/svojstva-i-primenenie/polipropilenovye-truby-svojstva-primenenie.html

Характеристики и применение полипропилена

Полипропилен — это термопластичный синтетический неполярный полимер, который принадлежит к классу полиолефинов. Полипропилен (ПП) [—CH2—CH(CH3)—]n является продуктом полимеризации пропилена C3H6. Его молекулярная структура была определена итальянским химиком Дж.Натта в 1954г.

, который открыл таким образом важнейший класс стереорегулярных полимеров. При этом метильные боковые группы CH3 в цепях полипропилена могут располагаться как регулярно, так и произвольно.

Именно пространственное расположение боковых групп (CH3—) по отношению к главной цепи в молекулах полипропилена имеет для свойств данного полимера решающее значение, обуславливая уникальность его химико-физических свойств.

В промышленных масштабах полипропилен получают посредством полимеризации пропилена C3H6 с использованием металлоценовых катализаторов или катализаторов Циглера-Натта. Необходимыми условиями для осуществления полимеризации является наличие давления не менее 10 атм.

и температуры до 80°C. Метод производства полипропилена с применением катализатора Циглера-Натта был разработан в 1957 году, благодаря чему стал возможным промышленный выпуск полипропилена, состоящего главным образом из макромолекул изотактической структуры.

Помимо изотактического, существуют атактический и синдиотактический полипропилены.

Однако основная и наиболее важная разновидность — это полипропилен, имеющий изотактическую молекулярную структуру, который отличается высокой твердостью, прочностью, теплостойкостью и значительной степенью кристалличности.

Полипропилен, обладая повышенной стойкостью к воздействию кислот, щелочей, растворов солей и других неорганических агрессивных сред, не растворяется в органических жидкостях при комнатной температуре.

При повышенной же температуре он набухает и растворяется в бензоле, четыреххлористом углероде, эфире и некоторых других растворителях.

Отличаясь низкой степенью влагопоглощения, полипропилен имеет хорошие электроизоляционные свойства в достаточно широком температурном диапазоне.

Полипропилен является легким кристаллизующимся материалом, который может производиться в виде гранул, как окрашенных, так и неокрашенных. Окрашивание осуществляют с использованием органических красителей либо пигментов.

Различают такие основные виды полипропилена, как гомополимер, или собственно изотактический полипропилен, сшитый полипропилен (PP—X, PP—XMOD), металлоценовый полипропилен (mPP), блок-сополимер с этиленом, или сополимер, а также статистический сополимер (random copolymer).

Очень важным преимуществом изотактического полипропилена является наличие высоких механических свойств. Гомополимер, который может быть и прозрачным, характеризуется повышенной жесткостью, но при низких температурах весьма хрупок.

Поэтому в условиях низких температур предпочтительнее использовать блок-сополимер, имеющий значительно большую ударопрочность. Прозрачность материала достигается сочетанием применения специальных технологических методик (пониженная температура формы и т.д.), а также введения структурообразователя (нуклеатора).

Помимо вышепоименованных полезных свойств, полипропилен отличается прекрасной износостойкостью и легко подлежит вторичной переработке.

Основным исходным материалом для производства многих видов востребованной на рынке продукции, в частности, труб, упаковки, плавательных бассейнов и т.д.

, является «Поливуплен» — листовой полипропилен, производимый по технологии экструзии, или выдавливания, исходным сырьём для которого служат гомогенный полипропилен (РРН) или гранулат блочного сополимера полипропилен — этилен (РРС).

Выпускают полипропиленовые листы главным образом в классе сварки 003 или 006 (материал класса сварки 003 применяется чаще всего для изготовления трубопроводных систем из пластика). Листы, в свою очередь, подразделяются на 2 эксплуатационных класса в зависимости от ровности, цвета, гладкости поверхности и ряда других параметров.

Экологическая безопасность

Важнейшим преимуществом листов «поливуплен» является их безопасность для здоровья, поскольку безопасны в экологическом отношении как исходные полимеры, применяемые для их изготовления, так и вспомогательные добавки.

Наглядное тому свидетельство — официальное заключение о безопасности для здоровья полипропиленовых листов, подписанное 7 октября 1998 года главным санитарным врачом Чешской республики.

При этом полипропиленовые листы в полной мере отвечают всем требованиям государственных экологических стандартов РФ.

Практическое применение

Полипропиленовые листы «Поливуплен» используют, в частности, для производства резервуаров, плавательных бассейнов, отстойников хранилищ, накопителей и других герметичных емкостей. При этом, проводя монтажные работы с применением полипропиленовых листов, необходимо учитывать ряд особых свойств, отличающих их от традиционных конструкционных материалов.

Листы из полипропилена легко подвергаются таким видам механической обработки, как резка, строгание, фрезерование, или обработке на тех же или подобных станках, что используют для обработки древесины.

Соединять полипропиленовые листы между собой можно с использованием нескольких основных методов.

а) Механическое соединение с использованием болтов или заклепок.

Данный метод применяется достаточно широко, однако, поскольку полипропилен является материалом, склонным к линейному расширению, такое соединение не обеспечит полной водонепроницаемости и не будет очень прочным. Главное достоинство данного метода заключается в том, что соединение является разъёмным, что в некоторых случаях совершенно необходимо.

]

б) Склеивание. Этот метод тоже применяют довольно часто.

Тем не менее, хотя полипропилен имеет высокую химическую стойкость, будучи способным вступать во взаимодействие со многими из растворимых клеев, склеиваемые соединения прочными можно назвать тоже с весьма большой натяжкой. Использовать в процессе работы с полипропиленом метод склеивания можно, лишь предварительно посоветовавшись со специалистами в данной области.

в) Сваривание. Данный способ соединения элементов конструкций из полипропилена наиболее надёжен и выгоден в экономическом отношении. В свою очередь, на практике наиболее часто применяют три основных способа сваривания.

Самую высокую результативность даёт полифузионная сварка, когда места будущих швов соединяемых элементов сначала предварительно разогревают до определенной температуры в течение определенного же периода времени, после чего прижимают друг другу с опять таки, строго определенным усилием.

Технологический процесс полифузионной сварки достаточно сложен и применяется главным образом в условиях промышленного производства, однако прочность соединительного шва, достигая 80–90% прочности самого материала, значительно выше, чем в случае сварки иными способами.

Способом полифузионной сварки можно соединять полипропиленовые листы какой угодно толщины.

Несколько менее прочен, но также достаточно надёжен шов, получаемый при помощи экструзионной сварки с применением ручного экструдера. Сущность экструзионной сварки заключается в нанесении в процессе сваривания на шов дополнительного материала в виде присадочной полипропиленовой проволоки, которая предварительно расплавляется в винтовом роторе ручного экструдера.

Качество же самого шва, а значит, и прочность соединения, нередко страдает из-за того, что экструдер является ручным аппаратом, а потому строго соблюдение таких технологических тонкостей, как сварка с определенной скоростью под определенным давлением невозможно. Тем не менее, метод экструзионной сварки применяется при соединении листов, имеющих значительную толщину.

Наименьшую прочность имеет сварной шов, который образуется в процессе соединения листов посредством фена — пистолета с горячим воздухом. При данном способе сваривания нагревается как добавочный материал, так и места соединения самих деталей.

Конструкции современных фенов пока недостаточно совершенны, вследствие чего поддерживать заданную температуру нагреваемого воздуха крайне сложно.

При этом на изменение температуры влияет скорость сварки: негативных последствий не избежать как в случае слишком медленного сваривания (материал перегревается и деградирует), так и при чересчур высокой скорости (температура нагрева недостаточна, что влияет на прочность шва). Данный способ сварки применим лишь для соединения листов, толщина которых не превышает 0,6 см.

Коэффициенты прочности получаемых швов:

Способ полифузионной сварки: быстрый шов — 0,9; медленный шов — 0,8;

Способ экструзионной сварки: быстрый шов — 0,8; медленный шов — 0,6;

Способ сварки при помощи фена: быстрый шов — 0,8; медленный шов — 0,4.

Транспортирование и хранение

Листовой полипропилен транспортируют и хранят в специальных поддонах-паллетах. Для перевозки лучше использовать грузовой автомобиль с крытым кузовом либо контейнеры. При этом паллеты с уложенными в них транспортируемыми листами должны быть тщательно закреплены.

Во избежание повреждения листов прочие способы их транспортировки не рекомендуются. Складировать полипропиленовые листы необходимо на ровных поверхностях, желательно в паллетах, обязательно прокладывая каждый лист слоем упаковочного материала.

При этом листы, не стабилизированные от УФ-излучения, следует хранить в помещениях, защищенных от солнечного света.

Важнейшие физико-механические характеристики

— Плотность (средняя) — 0,92 г/см3 — Сопротивляемость на изгиб — мин. 25 МРа — Модуль упругости при растяжении — мин. 900 МРа — Модуль упругости при изгибе — мин. 800 МРа — Предел текучести при растяжении — мин. 21 МРа

— Удельная ударная вязкость: при 23°C — мин. 40 кДж/м2; при -30°C — мин. 5 кДж/м2

Источник: http://konplast.ru/node/12

Свойства полипропилена — Сварка полипропилена

Полипропилен – это твёрдое белое вещество, являющееся крайне стойким материалом. Его используют всё чаще, так как он финансово выгоднее других полимеров, легко утилизируется и поддаётся трансформации.

Его свойства варьируются в широких пределах и зависят от содержащейся в нём изотактической части, а также молекулярного веса.

В промышленности используется полипропилен с содержанием 80-98% изотактической части и молекулярным весом 80 000-200 000 г/моль.

Химическая формула полипропилена

(C3H6)n

Химические свойства полипропилена

Пропилен состоит из трёх атомов углерода. Когда происходит ступенчатая полимеризационная реакция, из пропилена образуется полимер, к цепочке которого присоединяются метиловые группы – полипропилен.

Происходит формирование нескольких видов полипропилена: синдиотактический, изотактический и аттактический. Отличаются они позиционированием в пространстве метиловых групп. В первом виде метиловые группы могут находиться с одной стороны полимерной цепи, во втором виде – с различных сторон, а в третьем они находятся в хаотичном порядке.

Полипропилен химически устойчив. На него могут воздействовать только сильнейшие окислители: азотная дымящая кислота, хлорсульфоновая кислота, олеум и галогены.

Это  лёгкий полукристаллический и водостойкий материал, устойчивый к агрессивным средам.

В растворителях органического типа полипропилен в условиях комнатной температуры немного набухает. При температуре, свыше100ºC, он растворяется в ароматических углеводородах.

Физические свойства полипропилена

Плотность полипропилена – около 0,92 г/см3. Также он является наиболее твёрдым из всех видов пластика, у него большая устойчивость к истиранию.

Он термостойкий (размягчение материала происходит при температуре 140°C, а плавление – при 175°C). Отмечается хорошей тепло- и морозостойкостью.

Полипропилен защищён от коррозийного растрескивания, но чувствителен к свету и кислороду. Из-за подобного «отношения» к кислороду, этот материал склонен к старению. Чтобы понизить чувствительность, нужно ввести в материал стабилизаторы.

Механические свойства полипропилена

Полипропилен отличается хорошими механическими свойствами.

Его поведение во время растяжения зависит от температуры и скорости, с которой создаётся нагрузка. Чем ниже скорость растяжения, тем выше показатель механических свойств данного материала.

Полипропилен имеет высокую ударопрочность и низкую влагопоглощаемость. У него отличные электроизоляционные свойства почти при любой температуре.

В заключение

Полипропилен для производства обычно выпускают в виде гранул или в виде прутка.

Различают голополимер, блок-сополимер (с этиленом), статистический сополимер (random copolymer), металлоценовый полипропилен (mPP) и сшитый полипропилен (PP-X, PP-XMOD).

Источник: http://svarka-pp.ru/tehnologii/svoystva-polipropilena/

Применения полипропилена

В последнее время полипропилен, благодаря широкой гамме модифицированных материалов на его основе, экологической чистоте продуктов, технологичности их утилизации и переработки, вытесняет с мирового рынка ударо-прочный полистирол, АБС-пластики и пластмасс поливинилхлорид.

Полипропилен смог проникнуть во все доминирующие экономические отрасли: электротехнику, электронику, строительство, автомобилестроение, машиностроение, транспорт, приборостроение, медицине и многие другие.

На сегодняшний день полипропилен по темпам роста производства вне конкуренции и это при том, что весь технический и научный потенциал этого полимера не реализован до сих пор.

Наиболее широкое свое применение полипропилен нашел в следующих областях:

— тара и упаковка- волокно- антикоррозийный материал- машиностроение- электроника- медицина

Применениe: Благодаря своим потребительским и технологическим качествам полипропилен имеет очень широкий спектр применения и занимает второе место после полиэтилена по мировому выпуску — 20,5%.

Полипропилен применяется для производства газо- и водопроводных напорных труб, профилей, листов, пленки, мебели, технических изделий, товаров культурно-бытового назначения, в производстве полипропиленового волокна.

Отдельные марки полипропилена допущены к контакту с пищевыми продуктами и для производства изделий медико-биологического назначения.

Свойство полипропилена пропускать водяные пары, делает его незаменимым для «противозапотевающей» упаковки продуктов питания (хлеба, зелени, бакалеи), а также в строительстве для гидроизоляции.

Для упаковки применяют неориентированные и ориентированные (в одном или в двух направлениях) полипропиленовые пленки. Ориентированная пленка отличается высокой механической прочностью, особенно стойкостью к проколам, однако с трудом подвергается термической сварке, вызывая усадку материала в месте сварного шва.

Ориентированную пленку из полипропилена используют в качестве защитного наружного слоя в многослойных материалах, а неориентированную — в качестве внутреннего термосвариваемого слоя. Неориентированные раздувные полипропиленовые пленки наиболее широко применяют для упаковки текстильных товаров (трикотаж, рубашки, белье и т.д.).

Их использование здесь обусловлено хорошей прозрачностью в сочетании с прекрасной свариваемостью на любых упаковочных машинах. Неориентированные пленки применяют для упаковки медицинских изделий (особенно многоразового использования). Относительно высокая температура размягчения позволяет проводить автоклавную стерилизацию.

Покрытые и соэкструдированные полипропиленовые пленки используют для упаковывания печенья, где нужны особенно хорошие барьерные свойства к кислороду и водяным парам. Их же применяют для упаковки хрустящего картофеля и других видов сухих завтраков, предельно чувствительных к кислороду и парам воды. В такие пленки упаковывают кондитерские изделия и сигареты.

Ориентированный полипропилен используют также для усадочных оберток, там, где нужен красивый внешний вид.

Полипропилен также часто используется для производства контейнеров и упаковки для пищевых продуктов, особенно, таких, которые не деформируются в посудомоечных машинах.

]

Он употребляется в качестве волокна при изготовлении ковров и ковриков для применения в особо неблагоприятной среде, например, в плавательных бассейнах и т. п.

Полипропилен используется при производстве:

упаковки для пищевых продуктов, косметических средств и других товаров;контейнеров (в том числе тонкостенных); одноразовой посуды; колпачков для флаконов; крышек для бутылок; ящиков; посуды, подносов, ведер, тазов; корпусных деталей бытовой и оргтехники: утюгов, тостеров, кофеварок, стиральных машин, пылесосов и др.; электроинструмента, приборов, вентиляторов; изделий медицинского назначения: одноразовых шприцев, головок иголок для инъекций, пипеток; игрушек;труб и фитингов; бамперов и деталей кузова автомобилей;панелей приборов; бачков радиаторов автомобилей; футляров с гибкими петлями;

деталей, работающих на многократный изгиб.

Отдельный сегмент современного рынка — рециклинг полипропилена.

Многие компании в России и мире специализируются на покупке полипропиленовых отходов с дальнейшей переработкой и продажей или использованием вторичного полипропилена.

Как правило, для этого применяется технология экструдирования очищенных отходов и последующим дроблением и получением вторичного гранулированного материала пригодного для изготовления изделий.

На рынке появляются новые разновидности полипропилена, например, близкие по свойствам к резине, что открывает новые области для его применения.

Источник: http://polimer.biz.ua/polypropylene_01/use_polypropylene

Формула полипропилена: свойства и применение :

Формула полипропилена представляет собой умноженную несколько раз формулу пропена. Это непредельный углеводород, который входит в ряд этиленов. Это вещество наркотического действия в виде горючего газа. Для получения полипропилена пропен необходимо нагреть и добавить катализаторы. Благодаря этому происходит расщепление связей между атомами и образование нового вещества.

Получение

Полипропилен получают из вещества, формула которого С3Н6. Это пропен или иначе – пропилен. Полипропилен получается в результате реакции полимеризации между пропеном и катализатором Циглера-Натта, включающих в себя атомы металлов.

Для прохождения реакции необходима температура около ста пятидесяти градусов по Цельсию, давление ниже двух мегапаскалей. Процесс полимеризации проходит по ионно-координационному механизму. Степень кристалличности получаемого продукта около восьмидесяти процентов. В зависимости от используемого катализатора можно получить разные полимеры.

Формула полипропилена – (С3Н6)*n. В промышленных масштабах он выпускается в виде белого порошка или мелких гранул.

Полипропилен: формула мономера

Существует три основных типа полипропиленов: — изотактический; — синдиотактический;

— атактический.

Каждый из них отличается по химическим, физическим и механическим свойствам. Формула полипропилена одна и также, но из-за разной пространственной структуры получаются разные материалы. Так, например, атактический изомер имеет вид каучуковой субстанции, обладающей сильной текучестью. Температура плавления — восемьдесят градусов.

Хорошо растворяется в эфирах. Изотактический полипропилен более упругий, плотный и имеет гораздо большую температуру плавления – сто семьдесят градусов. Он устойчивый к воздействию химически активных веществ. Изотактический и синдиотактический полимеры пропилена образуются случайным образом.

Повлиять на химический процесс в этом плане нельзя.

Физические свойства

Формула полипропилена указывает на то, что он состоит из неограниченного количества молекул пропена.

В отличие от ряда других веществ, например, полиэтилена, он обладает меньшей плотностью (самой низкой среди пластмасс), но при этом устойчив к механическому воздействию и термическому воздействию.

Этот материал практически не подвержен коррозии, но при этом чувствителен к свету и наличию кислорода в окружающей среде.

Растяжимость полипропилена зависит от того, с какой скоростью производится действие и имеет ли место нагревание. Чем медленнее, тем лучше растяжение. Если же резко дернуть, то материл из текучего становится твердым и рвется или ломается.

Химические свойства

Полипропилен (формула — (С3Н6)n) достаточно стоек к химическому воздействию. Видимое повреждение ему способны нанести только очень сильные окислители, такие как хлорсульфоновая кислота или азотная кислота, растворы галогенов, олеум.

Шестидесятипроцентная серная кислота и перекись водорода при двадцати градусах Цельсия не производят заметного воздействия. Положительная реакция с ними возможна только при повышении температуры до шестидесяти и более градусов.

Результатом является разрушение материала.

В растворителях органического происхождения, при условии комнатной температуры, происходит набухание полипропилена. Если условия изменяются (повышение температуры до ста градусов по Цельсию), то ароматические углеводы (например, бензол или толуол) растворяют этот полимер.

Наличие третичных атомов углерода делает материал чувствительным к воздействию кислорода, особенно в комбинации с ультрафиолетом и высокими температурами.

Поэтому при использовании его для внешних работ следует учитывать, что полипропилен «постареет» быстрее, чем тот же полиэтилен. Для того чтобы этого не происходило, используют стабилизаторы.

Они усиливают кристаллическую структуру материала и не дают ему разрушаться под воздействием химических или физических факторов, делают более износостойким.

Полипропилен является стойким материалом. Уровень поглощения воды всего 0,5 процента, так что он может считаться водонепроницаемым.

Тепловые свойства

Влияет ли пространственная формула на свойства такого материала как полипропилен? Формула структурная представляет собой участок ароматической цепи, к которой во втором положении присоединен третичный углерод. Это обеспечивает высокий порог к воздействию температуры.

Изотактический полипропилен начинается плавиться только при ста семидесяти градусах, поэтому инструкция по эксплуатации указывает, что температура не должна превышать сто сорок градусов.

Любые вещи из этого материала можно кипятить и стерилизовать в автоклавах, так как они не изменяют свою форму и другие свойства.

Однако устойчивость к низким температурам у полипропилена не настолько выражена. Материал начинает крошиться, даже при незначительных заморозках (от пяти до пятнадцати градусов со знаком минус). Для того чтобы улучшить это качество, в молекулу полипропилена добавляют несколько атомов этилена.

Применение

Для того чтобы сделать изделия из полипропилена, используют методы экструзии, вакуумного и пневматического формирования, выдувание и компрессию, а также литье под давлением. Такое разнообразие дает возможность задействовать материал на разных видах производства и включать в состав многих продуктов.

Как правило, полипропилен используется для изготовления упаковочной пленки, мешков, любой тары (в том числе пищевой) и труб. Широкое применение этот материал нашел в строительстве.

Его применяют для электро- и шумоизоляции, для укрепления перекрытий между этажами.

Если полипропилен укреплен этиленом, то он проявляет свойства, присущие резине, то есть отличается стойкостью к воздействию химических веществ и меньше изнашивается.

В современной архитектуре в последнее время для декорирования фасадов зданий стали часто использовать пенополипропилен, который может заменить по качеству пенополистерол. Атактический вид полипропилена входит в состав замазок, клеев, мастик, липкой пленки и даже дорожного покрытия.

В мире на сегодняшний день полипропилен уже поднялся на второе место по объемам продаж и применения в разных областях. На первом месте полиэтилен, а замыкает тройку «призеров» поливинилхлорид (ПВХ). Но последний уже сдает свои позиции в пользу более успешных конкурентов.

Источник: https://www.syl.ru/article/310949/formula-polipropilena-svoystva-i-primenenie

Ссылка на основную публикацию