Polypropylene ( PP ), còn được gọi là polypropene , là một loại nhựa nhiệt dẻo được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Một polymer bổ sung được làm từ propylen monome , nó có thể được sản xuất trong nhiều cấu trúc khác nhau, bao gồm đóng gói và dán nhãn , dệt , bộ phận bằng nhựa và các loại dụng cụ tái chế, thiết bị phòng thí nghiệm, linh kiện ô tô và thiết bị y tế. Nó là một vật liệu màu trắng, cơ học gồ ghề, và có khả năng chống lại nhiều dung môi hóa học, bazơ và axit. [1]
Năm 2013, thị trường polypropylene toàn cầu khoảng 55 triệu tấn . [2] Polypropylene là loại nhựa tổng hợp được sản xuất rộng rãi thứ hai trên thế giới, sau polyethylene .
Tính chất cơ học
Mật độ PP là từ 0,895 đến 0,92 g / cm³. Do đó, PP là loại nhựa hàng hóa có mật độ thấp nhất. Với mật độ thấp hơn, các bộ phận tạo khuôn có trọng lượng thấp hơn và nhiều bộ phận của một khối lượng nhựa nhất định có thể được sản xuất. Không giống như polyethylene, tinh thể và các vùng vô định hình chỉ khác nhau một chút về mật độ của chúng. Tuy nhiên, mật độ polyethylene có thể thay đổi đáng kể với chất độn. [6] : 24
Mô đun PP của Young là từ 1300 đến 1800 N / mm².
Polypropylene thường dẻo dai và linh hoạt, đặc biệt là khi copolymerized với ethylene . Điều này cho phép polypropylene được sử dụng làm nhựa kỹ thuật , cạnh tranh với các vật liệu như acrylonitrile butadien styren (ABS). Polypropylene là hợp lý kinh tế.
Polypropylene có sức đề kháng tốt để mệt mỏi . [8] : 307
Tính chất nhiệt
Điểm nóng chảy của polypropylene xảy ra trong một phạm vi, do đó, điểm nóng chảy được xác định bằng cách tìm nhiệt độ cao nhất của biểu đồ nhiệt lượng quét vi sai . PP đồng vị hoàn hảo có điểm nóng chảy là 171 ° C (340 ° F). PP đồng vị thương mại có điểm nóng chảy từ 160 đến 166 ° C (320 đến 331 ° F), tùy thuộc vào vật liệu atactic và tinh thể. PP tổng hợp với độ kết tinh 30% có điểm nóng chảy là 130 ° C (266 ° F). [8] Dưới 0 ° C, PP trở nên giòn. [9] : 247
Việc mở rộng nhiệt của polypropylene là rất lớn, nhưng phần nào ít hơn so với polyethylene. [9]
Tính chất hóa học
Polypropylene ở nhiệt độ phòng có khả năng chống lại chất béo và gần như tất cả các dung môi hữu cơ, ngoài các chất oxy hóa mạnh. Các axit và bazơ không oxy hóa có thể được lưu trữ trong các thùng chứa bằng PP. Ở nhiệt độ cao, PP có thể hòa tan trong các dung môi không cực như xylen , tetralin và decalin . Do nguyên tử cacbon thứ ba PP chịu hóa chất kém hơn so với PE (xem quy tắc Markovnikov ). [10]
Hầu hết polypropylene thương mại là đẳng trương và có mức độ tinh thể trung gian giữa độ đậm đặc của polyethylene (LDPE) và polyethylene mật độ cao (HDPE). Isotactic & atactic polypropylene hòa tan trong P-xylene ở 140 ° C. Isotactic kết tủa khi dung dịch được làm lạnh đến 25 ° C và phần atactic vẫn hòa tan trong P-xylene.
Tốc độ dòng chảy chảy (MFR) hoặc chỉ số dòng chảy chảy (MFI) là thước đo trọng lượng phân tử của polypropylene. Biện pháp này giúp xác định mức độ dễ dàng của nguyên liệu nóng chảy trong quá trình chế biến. Polypropylene với MFR cao hơn sẽ làm đầy khuôn nhựa dễ dàng hơn trong quá trình phun hoặc tạo khuôn thổi. Tuy nhiên, khi dòng chảy nóng chảy tăng lên, một số đặc tính vật lý, như cường độ va đập, sẽ giảm.
Có ba loại polypropylene chung: homopolymer , copolymer ngẫu nhiên, và copolymer khối . Các comonomer thường được sử dụng với ethylene . Cao su etylen propylen hoặc EPDM được thêm vào chất đồng phân polyme làm tăng cường độ tác động của nhiệt độ thấp. Polyme monome polyme được polyme hóa ngẫu nhiên được thêm vào chất đồng phân polyme làm giảm sự kết tinh polymer, làm giảm điểm nóng chảy và làm cho polyme trong suốt hơn.
