Najvýznamnejšou vlastnosťou polypropylénu je jeho mnohostranná povaha, ktorá môže byť vhodná pre mnoho metód a aplikácií spracovania. Jeho hodnota a všestrannosť pochádzajú z vynikajúcej chemickej odolnosti, najnižšej hustoty a najvyššieho bodu topenia medzi hromadnými termoplastmi a miernymi nákladmi.

Chémia a vlastnosti

Polpropylén (PP) sa líši od polyetylénu (PE) v tom, že má metylovú skupinu na každom inom atóme uhlíka, ktorý pôsobí na stvrdnutie reťazca. Pokiaľ nie sú metylové skupiny na rovnakej strane reťazca, polymér nebude kryštalizovať. Kým Natta a Ziegler (nezávisle od seba navzájom) nevyvinuli stereotaktické katalyzátory, mohli sa produkovať iba mäkké, adherentné náhodné konštrukty polypropylénu. Komerčné plasty odvodzujú svoju tvrdosť a rozpustnosť z ich kryštalinity. Reťazec PP je ťažší ako v reťazci PE, takže PP má vyššiu teplotu topenia a pevnosť v ťahu, ale nižšiu kryštalinitu. Bod topenia PP homopolymérov je približne 330 ° F, v závislosti od rýchlosti zahrievania a tepelnej histórie.

Interkačným etylénom (náhodná kopolymerizácia) do PP reťazca v intervaloch sa reťaz stáva menej pravidelným a mäkším, čím sa zníži kryštalinita, modul, bod topenia a ostrosť polyméru. Typické náhodné kopolyméry sú relatívne priehľadné a majú topenie v rozmedzí 293 až 305 ° F. Keď sa obsah etylénu zvýšil, kryštalinita polyméru sa znížila a nakoniec sa stala etylén - propylénovou guma (EPR).

Ďalšou dôležitou triedou kopolymérov sú heterogénne kopolyméry rezistentné na náraz. Tieto výrobky sa pripravujú polymerizáciou gumy (niekedy PE) v matrici homopolyméru. Použitá guma je zvyčajne EPR, ktorá vytvára fázu oddelenú od matrice homopolyméru za vzniku svetelnej hmly. Priesvitný vzhľad. Tieto materiály nie sú pravdivé blokové kopolyméry, pretože gumová fáza je možné odstrániť rozpúšťadlom. Podobné výrobky je možné získať zmiešaním EPR s PP. Kopolymér rezistentný na náraz má bod topenia podobný bodu homopolyméru.

Molekulová hmotnosť a distribúcia molekulovej hmotnosti sú pri spracovaní PP veľmi dôležité. Prietok taveniny pri 446 T a 4,75 lb je index viskozity taveniny, ktorý súvisí s priemernou molekulovou hmotnosťou hmotnosti. Toky taveniny komerčného polypropylénu sa pohybujú od 0,25 g /10 minút až do 800 g /10 min. Distribúcia molekulovej hmotnosti je vyjadrená ako pomer priemernej molekulovej hmotnosti hmotnosti k priemernej molekulovej hmotnosti, ktorá môže byť až 11 pre PP s vysokou kryštalinitou. PP použitá ako tavenina fúkaná tkanina môže byť až 2,1. Tento pomer je veľmi dôležitý pri spúšťaní vlákien a ovplyvňuje extrúziu, extrudáciu opuchu, vnútorné napätie a orientáciu pri formovaní.

Rovnako ako väčšina polymérov, aj polypropylén oxiduje, najmä počas spracovania topenia. V prípade PP sú polyméry chránené vychytávaním voľných radikálov, ktoré útočia na terciárny vodík. Pre PP používaný po dlhú dobu pri vysokej teplote sa používa komplexný systém stabilizátora viacerých komponentov; V situáciách, keď sú zápach alebo vkus obmedzené, musí byť stabilizačný systém veľmi jednoduchý. Ak sa použije na ochranu pred slnkom (ultrafialové), je možné pridať do metódy modulu alebo špeciálnej stabilizačnej metódy.

Pevnosť v ťahu obyčajného PP je 34,5 mPa a modul ohybu je asi 1723 MPA. K dispozícii je PP naplnená sklenou s pevnosťou v ťahu 100 MPa a modulom ohybu 9650 MPa. Modul ohýbania minerálnych pp naplnených PP môže byť až 4480 mPa, ale pevnosť v ťahu sa príliš nezvyšuje. Zostáva poddajný pod - 75 ° F. Copolyméry rezistentné na náraz s pevnosťou v ťahu až 186 MPa a modulu ohybu až 689 MPA nie sú nedávnymi odrodami. Moderné polymerizačné procesy môžu vyrábať materiály, ktoré vyplňujú medzeru medzi polypropylénom a gumou olefínu.

Okrem silných oxidantov a ne - polárnych rozpúšťadiel je PP vysoko odolný voči chemickej erózii. Napríklad kyselina kyselina dusičná alebo horúca kyselina kyselina sírová môže degradovať PP, ale menej koncentrované roztoky sú neškodné pre PP. Kvapalina, ako je benzín, xylén a chlórované uhľovodíky, môže spôsobiť napučanie PP a mäkké. Stupeň opuchu kopolymérov je vyšší ako miera homopolymérov. Keď sa PP odstráni z takýchto rozpúšťadiel, jeho veľkosť sa vráti do pôvodného stavu. Pretože povrch PP je mimoriadne inertný, ak nepoužívate úpravu plameňa alebo podobnú technológiu, je ťažké tlačiť, maľovať a lepiť na PP polypropylénové spaľovacie teplo, je veľmi vysoké, je ťažké vyrobiť výrobky spomaľujúce horenia, ale na trhu je niekoľko stupňov pp spomaľujúceho horenia. PP je tiež vynikajúci elektrický izolátor, jeho dielektrická konštanta a faktor straty sú veľmi nízke. Je to dobré pre odolnosť proti vlhkosti, ale nie je to dobrá bariéra kyslíka.