Особливі властивості поліпропілену дозволяють застосовувати даний матеріал в багатьох областях

З середини минулого століття, коли було освоєно метод полімеризації пропілену, почалося активне виробництво матеріалу, який знайшов застосування в багатьох промислових галузях.

Матеріал повинен був бути надійним, міцним, стійким до дії агресивного середовища і звичайно ж екологічно безпечним.

Поліпропілен (РР) - напівпрозоре кристалічна речовина, що отримується в процесі полімеризації, яке випускається в порошкоподібному або гранульованому вигляді.

РР вважається однією з найлегших термопластмаси. Матеріал нетоксичний, не тоне у воді, горить без диму, плавиться краплями, виділяючи практично невідчутний запах.

Метод отримання поліпропілену

У промислових умовах поліпропілен виробляють в процесі полімеризації пропілену - безбарвного горючого газу з

нехарактерним запахом. Полімеризація пропілену відбувається при тиску від 1 до 4 МПа. Така різниця залежить від застосовуваного розчинника. Каталізатором реакції виступає комплекс AiRg + TiCI3. Залежно від розміру його частинок, виходить різна ступінь кристалізації поліпропілену.

види поліпропілену

Умови полімеризації впливають на структуру розташування атомів в макромолекулі отриманого полімеру (місцезнаходження атомів метилової групи в полімерного ланцюга). Завдяки цьому поліпропілен підрозділяється на три види, різні за фізико-хімічними властивостями:

1. Ізотактичний. Метилові групи збираються з одного боку полімеру. Це забезпечує матеріалу міцність, зносостійкість, стійкість до зовнішнього впливу. Температура розм'якшення матеріалу - 140 ° С, плавлення - 165-170 ° С, а щільність - 910 кг / м3.
2. Сіндіотактіческій. Молекули метилових груп розташовані з різних сторін. У таких полімерів висока температура плавлення.
3. Атактичний вид. Тут позиціонування метилових складових носить випадковий, хаотичний характер.

Тому поліпропілен цього виду має такі властивості:

• каучукоподобное, липка структура;
• температура плавлення становить 80 ° С, щільність - 850 кг / м3;
• висока плинність;
• здатність розчинятися в діетиловому ефірі.

властивості поліпропілену

Як і будь-який полімер, поліпропілен володіє достоїнствами і недоліками, які впливають на його експлуатаційні можливості. З огляду на їх, можна ефективно застосовувати даний матеріал в різних областях.

переваги:

• Переваги поліпропілену більшою мірою стосуються полімерів ізотактичний групи.
• Температура плавлення в 175 ° С свідчить про стійкість матеріалу до високих температур.
• РР ударопрочен і допускає багаторазові вигини.
• За показниками зносостійкості, низькою паро- і газонепроникності поліпропілен порівняємо з поліамідами.

Неполярная структура матеріалу дозволяє йому залишатися стійким до багатьох агресивних хімічних речовин:

Деякі види вуглеводнів можуть сприяти набухання поліпропілену, але коли вони випаруються, механічні властивості матеріалу відновлюються.

недоліки:

• Сильні окислювачі можуть зруйнувати РР навіть при кімнатній температурі.
• До таких речовин відносяться Хромова суміш, сірчана, азотна (концентрована), хлорсульфонова кислоти.
• Полімер чутливий до впливу світла і кисню. Вони викликають процеси розкладання матеріалу, виражені втратою блиску, растрескиванием, «крейдований» поверхні.
• Спеціальні добавки у вигляді стабілізаторів полімерних матеріалів запобігають подібні реакції.

Низька морозостійкість (матеріал стає крихким при температурі від -5 до -15 ° С) усунена, якщо в макромолекулу додати етилен, бутилкаучук або етиленпропіленовий каучук.

Області застосування поліпропілену

Найбільший промисловий інтерес викликають поліпропілени ізотактичний групи. Процентне співвідношення застосування поліпропілену виглядає наступним чином:

• упаковка - 33%;
• транспорт - 12%;
• меблі - 14%;
• товари загального призначення - 10%;
• будівництво - 6%;
• електроніка - 9%;
• інші потреби - 16%.

Готова продукція з поліпропілену проводиться кількома способами:

• Метод екструзії використовується при виробництві пакувальних матеріалів, канцелярської продукції, труб, плівки, ниток, волокон, одноразового посуду, харчової упаковки.
• Лиття під тиском застосовується при виготовленні тари, медичних виробів, побутових виробів, акумуляторних батарей, автозапчастин, пластикових меблів, фітингів і ін.).
• З-під видування виходять фасувальні пакети, флакони для косметичних товарів, побутової хімії, бочки, каністри, цистерни.
• Великі пластикові вироби (дитячі ігрові комплекси, вуличні туалетні кабінки, септики, сміттєві ємності, дорожні огорожі) отримують методом ротоформованія.
• При виробництві ізоляційних матеріалів (пенополіпропілена) застосовують метод спінювання.

Утилізація сміття в Європі поставлена ​​на дуже високий рівень!

Країни-виробники

Щорічно в світі випускається понад 50 млн тонн поліпропілену. РР поступово витісняє інші пластмаси, такі як полістирол і ПВХ, що володіють токсичністю і слабкими утилізаційними властивостями. Велику роль відіграє і низька собівартість матеріалу. Тому виробники готових пластикових виробів все частіше схиляються на користь поліпропілену. У багатьох країнах, у тому числі і вУкаіни, будуються нові заводи з його виробництва.

Зовсім недавно конкурентами європейських виробників були азіати і північноамериканці. Тепер ринок полімерних пластмас завойовують близькосхідні, латиноамериканські виробники, а також підприємства країн СНД.

Лідером в цій області є Китай. Це пов'язано з перенесенням більшості виробництв з країн ЄС і США. Підприємства США також мають великий потенціал. Тут працюють понад десяти найбільших продуцентів поліпропілену.

З урахуванням запуску нових підприємств:

• більше половини виробничих потужностей будуть базуватися в КНР,
• 20% - в Єгипті і країнах Перської затоки),
• 14% припаде на частку США,
• 8% - на країни СНД (Казахстан і РФ).

Не варто забувати, що великі проекти є в Індії і Таїланді.

Поліпропілен все частіше стали називати королем пластмас, причому на сьогодні він не є найпопулярнішим. Незважаючи на те що технічний потенціал матеріалу до кінця не реалізований, сфера його застосування розширюється, рухаючись вперед семимильними кроками. З огляду на темпи зростання виробництва матеріалу, можна з великою часткою впевненості сказати, що в недалекому майбутньому РР буде поза конкуренцією.