Корзина
Группа компаний "Теплый дом"
+7(499)391-89-65
+74993918965
+79268916402

О полипропилене

О полипропилене

Химическая формула: (C3H6)n
Структурная формула: — CH—CH —СН3—
Плотность 0,92-0,93 г/см³

Полипропилен относится к классу полиоэфинов, обладает повышенной устойчивостью к H2O и к агрессивным средам. Также полимер имеет высокую морозостойкость (до – 25 градусов Цельсия), повышенную стойкость к истиранию в пленках. Температура плавления превышает 150 градусов.

polypropylene

Полимер, полученный путем полимеризации, из газа пропилена в промышленных условиях называется полипропиленом. Получение полимера в массе, а также в растворе являются двумя основными способами получения ПП на сегодняшний день. Реакция полимеризации пропилена, возможна только в строго определенных режимах давления и температуры. 
Реакция полимеризации пропилена в растворе.

Для реакции используется растворитель гептан с низкооктановыми фракциями бензина с применениями катализаторов. Реакция протекает в специальных центрифугах, позволяющих легко разделять фракции и отделять полипропилен от общей массы. На выходе получаю ПП в виде порошка с высокой влажностью, который затем высушивают и гранулируют в специальных устройствах – грануляторах. В зависимости от типа гранулятора размер гранул колеблется от 1,6 до 5 миллиметров.

Полипропилен занимает достойное место в перечне выпускаемой продукции практически всех крупных мировых производителей полимеров.

Использование полипропилена.


ПП один из самых популярных в использовании полимеров во всем мире. По распространенности он уступает лишь полиэтилену (ПНД и ПВД) так прочность второго немного выше. ПП используется как в промышленности, так и в производстве потребительских товаров. В последнее время все большую популярность приобретает развитие производства пищевой пластиковой тары из полипропилена. Основное отличие такой тары от тары из полиэтиленовой тары: способность выдерживать высокие температуры и устойчивость к деформации. Еще одной положительной особенностью полипропилена является его отличное взаимодействие с красителями-суперконцентратами. Такое использование повсеместно применяется в производстве пластиковых фасадов, посуды и ковровых покрытий. 
Огромным преимуществом изделий из ПП является малый вес. К примеру, трубы из полипропилена общей длиной 50 метров и диаметром 100 см. весят меньше 100 кг.

 polypropylene-photo

Способность переносить низкие температуры сделало этот полимер очень популярным в России. За последние десять лет полипропиленовые трубы стали основой многих городских водопроводных сетей и систем канализации.

*

Полиолефины позволяют сочетать в готовом изделии низкую стоимость, долговечность и маленький вес. Полиэтилены и полипропилены составляют около половины объёма годового потребления пластмасс в Европе. В настоящее время совершенствуются высокопроизводительные крупнотоннажные процессы полимеризации этилена и пропилена с использованием высокоэффективных катализаторов. За счёт металлизации, введения минеральных и полимерных наполнителей создаются новые материалы на основе этилена и других олефинов, обладающие гибкостью, стойкостью к растрескиванию под нагрузкой, морозостойкостью и другими свойствами. С середины 1990-х годов внедряются высокоактивные металлоценовые катализаторы (с единым центром полимеризации), позволяющие контролировать равномерность длины и степень разветвления полимерной цепочки. В результате получаются полимеры с различной однородностью в твёрдом состоянии, улучшаются физические и оптические свойства продукции, появляется возможность эффективного использования более дешёвых сомономеров.

*

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.

*

Полипропилен листовой (полиолефин ПП)
Полипропилен (полиолефин ПП) представляет собой синтетический неполярный термопластичный полимер, относится к классу полиолефинов и состоит из атомов углерода и водорода. Полипропилен производится с помощью полимеризации пропилена при воздействии катализаторов Циглера-Натта или металлоценовых катализаторов при давлении 10 атм. и температуре до 80 градусов по Цельсию.

Свойства полипропилена
Низкая плотность – 0,92 г/см3.
Высокая механическая прочность даже по сравнению со стальными конструкциями. Прочность при статической нагрузке данного материала в 3-4 раза выше по сравнению с полиэтиленом.
Морозостойкость – до -40 градусов по Цельсию.
Устойчивость ко многим химически агрессивным средам – щелочам, кислотам различной концентрации, растворам солей.
Безопасен для человека, нетоксичен и экологичен – применяется в производстве очистных сооружений, резервуаров и бассейнов, в пищевой промышленности (разделочные доски, емкости для питьевой воды и прочее).
Легко обрабатываются – можно сравнить с легкостью обработки дерева.
Простая и надежная сварка листов из полиолефина ПП (наиболее предпочтительна полифузная сварка, при которой концы соединяемых деталей нагреваются и прижимаются друг к другу).
Хороший диэлектрик, высокие электроизоляционные свойства в большом диапазоне температур.
Высокая износостойкость обуславливает применение в машиностроительной (в производстве деталей различного оборудования), автомобилестроительной отраслях (производство амортизаторов, предохранителей, деталей сидений, окон, бамперов, кузова автомобилей), строительстве (в производстве опалубки, планшетов, вывесок).
Пластичность и упругость (зависит от температуры).
Низкая гигроскопичность и водо- и газопроницаемость.

*

Несмотря на наличие нескольких общих типов, существуют уже сотни производимых составов на основе полипропилена. Полипропилен широко известен своим применением в упаковочных материалах, которые используются во многих отраслях. Превосходная усталостная прочность полипропилена используется для формования так называемых «живых» петель, которые обладают превосходной устойчивостью к усталостному изгибу, отличными электрическими и химическими свойствами. Этот универсальный полиолефин преодолевает плохие характеристики и другие недостатки при низких температурах благодаря добавкам сополимеров, наполнителей и армирующих волокон. Он широко используется в трубопроводных системах, упаковке (пленочной и жесткой), а также в интерьерах автомобилей (как в салоне, так и под капотом и под днищем), в посудомоечных машинах, насосах, мешалках, ваннах, фильтрах для стиральных машин, стерилизуемых медицинских компонентах и т. д.

*

Идентификация полимеров Полимеры, или макромолекулы - это очень большие молекулы, образованные связями многих молекул малого размера, которые называются составными звеньями, или мономерами. Молекулы настолько велики, что их свойства не изменяются существенным образом при добавлении или удалении нескольких таких составных звеньев. Термин "полимерные материалы" является обобщающим. Он объединяет три обширных группы синтетических пластиков, а именно: полимеры; пластмассы и их морфназывают, армированные пластики. Общее для перечисленных групп то, что их обязательной чаологическую разновидность - полимерные композиционные материалы (ПКМ) или, как их еще стью является полимерная составляющая, которая и определяет основные термодеформационные и технологические свойства материала. Полимерная составляющая представляет собой органическое высокомолекулярное вещество, полученное в результате химической реакции между молекулами исходных низкомолекулярных веществ - мономеров. Полимерами принято называть высокомолекулярные вещества (гомополимеры) с введенными в них добавками, а именно стабилизаторами, ингибиторами, пластификаторами, смазками, антирадами и т. д. Физически полимеры являются гомофазными материалами, они сохраняют все присущие гомополимерам физико-химические особенности.

* Чем ниже физико-механические свойства термопласта, тем он чувствительнее к изменениям температуры. Так, среди полиолефинов полипропилен, прочность и жесткость которого позволяет отнести его к конструкционным материалам, при нагреве до 80 °С   Свойства и области применения полипропиленовых покрытий аналогичны свойствам и областям применения полиэтиленовых. Следует заметить только, что среди полиолефинов полипропилен наиболее теплостойкий и наименее морозостойкий полимер. В зависимости от условий полимеризации и термической обработки большая или меньшая часть полимерного вещества переходит в кристаллическое состояние, поэтому обычно наряду с аморфной в полимере представлена в той или иной степени кристаллическая структура. К распространенным кристаллизующимся полимерам относятся полиолефины (полиэтилен, полипропилен), полиамиды (капрон) и полиэфиры (лавсан). При нагревании кристаллическая структура полимера нарушается, и он переходит в аморфное состояние. Механическая прочность кристаллических полимеров значительно больше, чем аморфных. Например, прочность на разрыв аморфного полиэтилена 20—30, а кристаллического до 700 —1000 MH/м Волоконце полиэтилена длиной 7—10 см и толщиной 0,03—0,04 мм обладает прочностью до 4 ГН/м , в то время как прочность лучших сортов легированной стали около 2 ГН/м . Полиэтилен легче стали в 7—8 раз, поэтому при равной массе полимерное волокно окажется в 15—20 раз прочнее стали.

*Полипропилен (полипропен) - PP (выпускается под торговыми марками: бален, липол, новолен, олеформ, пропатен, каплен, HOSTALEN, MOPLEN). Крупнотоннажное производство полипропилена налажено как в России, так и во многих зарубежных странах. Производители полипропилена - практически все крупные нефтехимические компании мира.

*

Виды и марочный ассортимент


Каждый описанный ранее вид полимера подразделяется на многочисленные марки и группы по методам переработки: экструзионный, выдувной, литьевой и т.п. Кроме того, производится огромный ассортимент компаундов и наполненных марок полипропиленов. Главные его виды и наиболее распространенные марки ПП и его сополимеров представлены ниже.

Гомополимер пропилена (PP homopolymer, PP HO, PPHP, PPH), изотактический полипропилен;

ПП блок сополимер (PP block-copolymer, PP impact copolymer, PP CO, PPCP);  

Полипропилен стат или рандом сополимер (PP random copolymer);  

Прочие более редко используемые виды чистого полимера: атактический, синдиотактический, металлоценовый, сшитый и т.д.   

Наполненные марки полипропиленов: стеклонаполненные, минералонаполненные, ДПК, прочие.

Термоэластопласты или эластомеры на базе ПП (смесевые, вулканизированные, «реакторные»).

Помимо отношения к тому или иному типу, любая марка полимера включает данные о его текучести, которые определяют его применимость к методам переработки. Например «Бален 01003» означает, что показатель текучести марки 0,3 г/10 мин, что обуславливает применение марки в экструзии. О таком полипропилене говорят, что это – «трубная марка». Аналогичный ПП того же производителя «Бален 01270» имеет ПТР около 27 г/10 мин, что однозначно говорит о возможности использования для литья под давлением. Зарубежные и современные отечественные марки полипропиленов не содержат данные о текучести в своем названии, тем не менее, значение ПТР строго регламентируется для каждой из них.

*

Полиолефины - относятся к числу наиболее распространенных термопластов, представителями которых являются полиэтилен, полипропилен, полибутилен и их сополимеры.

Из них методом экструзии получают пленку, трубы, шланги, листовые материалы, кабельные изделия, различные емкости, тару, профильные и другие изделия. Высокая химическая стойкость к большинству химически активных сред, высокая пробивная электрическая прочность и хорошие диэлектрические показатели, жесткость, стабильность размеров изделий в широком диапазоне температур, хорошая окрашиваемость, сохранение достаточно высокой прочности и эластичности при низких температурах - далеко не полный перечень свойств этого класса полимеров, производство которого в мире постоянно растет.

*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.