بازار لوله، اتصالات و شیرآلات ایران

پلی پروپیلن چیست ؟

وبلاگ , مقالات

۱۰ مهر ۱۴۰۰ 50 بازدید
بازار لوله، اتصالات و شیرآلات ایران

پلی پروپیلن چیست ؟

زمان مطالعه: 4 دقیقه

پلی پروپیلن چیست ؟

مواد پلی پروپیلن

پلی پروپیلن یکی از پرمصرف ترین و اساسی ترین پلیمرهای مورد استفاده در دنیا و بزرگ ترین مصرف کننده پروپیلن می‌باشد. نام این محصول پلی پروپیلن (PP) و فرمول شیمیایی آن –CH2-CH(CH3)n– می‌باشد.
پلی پروپیلن از پلیمریزاسیون پروپیلن در شرایط دما و فشار نسبتاً ملایم ودر حضور کاتالیست معروف زیگلر – ناتا انجام می‌شود . وجود این کاتالیست ، پلیمری به صورت ایزوتاکتیک را تشکیل می‌دهد که قادر به متبلور شدن تا حدود ۹۰ درصد می‌باشد.

روش های تولید و پلیمریزاسیون

پلی پروپیلن عموما از پروپیلن با استفاده از روش پلیمریزاسیون زیگلر-ناتا یا کاتالیز متالوسن تولید می شود ، همچنین می توان از روش کامانیسکی نیز بهره برد .

تولید Polypropylene از نفت خام شروع می شود ، جایی که نفت خام تقطیر شده و برش نفتا از آن جدا می شود . سپس نفتا تحت فرآیند کراکینگ قرار می گیرد ، این فرآیند هنگامی اتفاق می افتد که نفتا به عنوان خوراک در کراکرهای بخار پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرد . کراکینگ ، نفتا را به اولفین های مختلفی از جمله پروپیلن تبدیل می کند . سپس پروپیلن با استفاده از روش های اشاره شده به پلی پروپیلن تبدیل می شود . موارد شرح داده شده را در شکل زیر می توان مشاهده کرد :

 

پلی‌ پروپیلن یک پلیمر گرمانرم می‌باشد که در یک بازه گسترده از کاربردها شامل فیلم و ورق، قالب‌گیری دمشی، قالب‌گیری تزریقی، بسته‌بندی غذایی، نساجی، تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی، لوله، کاربردهای صنعتی و ساختمانی و اجزاء خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد. علاوه بر این، پلیمر تولیدشده از تک‌پار پروپیلن به‌طور معمول در برابر حلال‌های شیمیایی، بازها و اسیدها مقاوم می‌باشد. کد مشخصه این بسپار می‌باشد.

مولکول پروپیلن دارای ساختار شیمیایی نامتقارن می‌باشد، از این رو فرایند پلیمریزاسیون آن می‌تواند به سه نوع توالی در ساختار پلیمر حاصل منتهی گردد. به دلیل اثرات ناشی از ممانعت فضایی گروه‌های متیل، توالی سر به دم دارای نظم ساختاری بالاتری نسبت به سایر انواع می‌باشد.

پلی‌ پروپیلن دارای سه پیکربندی فضایی مختلف می‌باشد که عبارتند از ایزوتاکتیک (iPP)، سیندیوتاکتیک (sPP) و اتاکتیک (aPP). در نوع ایزوتاکتیک گروه‌های متیلی در یک طرف صفحه عبوری از زنجیر اصلی می‌باشند. در نوع سیندیوتاکتیک گروه‌های متیل به صورت یک در میان در دو طرف صفحه عبوری از زنجیر قرار می‌گیرند. در نوع اتاکتیک هم هیچ نوع نظم خاصی وجود ندارد.

پلی‌پروپیلن در مقایسه با دیگر پلیمرها مشخصات متمایز و برجسته‌ای دارد که عبارتند از:

  • قیمت نسبتاً ارزان تک‌پار پروپیلن در مقایسه با تک‌پارهای دیگر پلیمرها
  • قیمت پایین PP در مقایسه با دیگر پلیمرها
  • وزن مخصوص و سبک PP
  • انعطاف‌پذیری و طیف گسترده تولید PP با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متغیر
  • افزایش کاربردهای جدید و بهبود خواص رده‌های تولیدی جدید
  • افزایش کاربرد PP در وسایل و تجهیزات پزشکی و توسعه کاربردهای PP رده خاص
  • افزایش مصرف PP به صورت آلیاژ با دیگر پلیمرها
  • جایگزینی با پلیمرهایی مانند PS, PE و غیره

نقطه ذوب

هوموپلیمر : 160-165 درجه سانتی گراد

کوپلیمر : 135-159 درجه سانتی گراد

دانسیته

هوموپلیمر: g/cm3 0.904 -0.908

کوپلیمر تصادفی : g/cm3 0.904 -0.908

کوپلیمر ایمپکت : g/cm3 0.900 -0.898

معایب

  • مقاومت پایین در برابر ماوراء بنفش ، ضربه و خش
  • ترد و شکننده بودن در دماهای کمتر از منفی 20 درجه سانتی گراد
  • در اثر تماس با حلال های کلراته و آروماتیک سریعا متورم می شود
  • در اثر تماس با فلزات ، مقاومت گرمایی آن کاهش پیدا می کند .
  • تغییرات ابعادی که پس از قالب گیری رخ می دهد . این اتفاق به دلیل اثرات کریستالی است که البته قابل حل هم است .
  • چسپندگی ضعیف رنگ

شکل وظاهر

استفاده های معمول از این فرم های مختلف را می توان به صورت درصدی زیر بیان کرد :

پلی پروپیلن معمولا به شکل قرص (گلوله ) یافت می شود . همچنین می تواند به صورت رشته (الیاف) ، تسمه و رشته پیوسته نیز وجود داشته باشد . ورق ، میله و پرک نیز از دیگر شکل های موجود هستند .

  • بسته بندی : 26.5%
  • الیاف Fabric) : 15.6%)
  • فرش و قالی : 13.9%
  • محصولات خانگی : 11%
  • وسایل نقلیه موتوری : 9.3%
  • سایر کاربردها : 23.7%

الیاف و پارچه ها

حجم زیادی از PP برای تولید الیاف و پارچه به کار می رود و در کاربری هایی مانند رافیا ، نوار ، تسمه ، رشته های پیوسته مورد استفاده قرار می گیرد . طناب و ریسمان پلی پروپیلن بسیار قوی بوده و در برابر رطوبت مقاومت بسیار بالایی دارد از همین رو برای استفاده در کشتی ها و دریا بسیار مناسب است .

 

نتیجه گیری

این دو گرید از پلی‌پروپیلن خواص مکانیکی و فیزیکی متفاوت و متناسب با آن کاربرد متفاوتی دارند.

پلی‌پروپیلن یکی از معروف‌ترین انواع پلیمرها به‌حساب می‌آید؛ که این پلیمر محبوب به دودسته تقسیم می‌گردد: پلی‌پروپیلن کوپلیمر و پلی‌پروپیلن هموپلیمر.

کوپلیمر دارای مقاومت ضربه‌ای بالاتری است اما ‏هموپلیمر خاصیت استحکام بیشتری دارد.

هرکدام از این گریدهای پلی‌پروپیلن خود به دسته و گروه‌های بیشتری تقسیم می‌گردد که دارای خواص و کاربردهای متنوعی است.

اشتراک گذاری
برچسب‌ها:

مطالب مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید