Полипропилен: свойства, виды, сфера применения

Полипропилен – это продукт химического производства, термопластичное синтетическое вещество, которое изготавливают методом полимеризации пропена (пропилена). Выпускается в виде порошкообразных окрашенных или неокрашенных гранул, относится к классу полиолефинов. Подлежит вторичной переработке и дальнейшему использованию.

В настоящее время на его основе производится широкий ассортимент высокотехнологичной продукции (изделия технического и народного назначения). Полипропилен нашел применение в:

• электронике, электротехнике;
• медицинской и строительной сфере;
• автомобилестроении;
• полиграфии;
• мебельной промышленности;
• приборостроении;
• производстве упаковки, тары, пластиковой посуды и других областях.

Полипропилен: химические свойства, преимущества, недостатки

Синтетический пластик, помимо отличных электроизоляционных свойств, отличается такими преимуществами, как:

• высокая прочность;
• эластичность;
• износоустойчивость;
• паронепроницаемость (может подвергаться горячей стерилизации);
• низкое влагопоглощение;
• нетоксичность;
• прозрачность;
• легкость обработки.

Полипропилен имеет высокую химическую устойчивость к воздействию растворов солей, щелочей, кислот, растительных масел и других неорганических соединений. Легко кристаллизуется, перерабатывается, смешивается с красителями, поддается сварке. Изделия из полимерного пластика не меняют форму и эксплуатационные свойства под воздействием горячей воды и пара.

Недостатки полипропилена – низкая морозостойкость, чувствительность к ультрафиолету. При повышенной температуре может набухать в эфире, бензоле, четыреххлористом углероде. Технические качества пластика повышаются путем введения соответствующих стабилизаторов.

Важно: при контакте с медью синтетический материал образует сколы, трещины, при низких температурах повышается его хрупкость.

В зависимости от технологии производства полипропилен имеет разные физические свойства и область применения. Его подразделяют на:

• атактический;
• синдиотактический;
• изотактический.

Атактический – высокотекучий полипропилен схожий с каучуком. Может принимать жидкую или воскообразную форму за счет мягкости, пластичности, высокой температуре плавления. Легко подается модификациям, взаимодействует с различными химическими веществами. Считается побочным продуктом (отходом), поэтому чаще всего утилизируется. За счет окисления обладает хорошими перспективами в сфере производства битумных, клеевых материалов, водостойких составов, антикоррозийных покрытий. Около 2% современных химических производителей занимаются его переработкой.

Продукция, выпускаемая из окисленного атактического ПП:

• строительные мастики для аэродромов;
• полимерно-минеральные композиции;
• битумно-полимерные вяжущие материалы;
• клей для липких лент;
• антикоррозийные грунтовки, водостойкие составы, шпатлевки;
• многофункциональные добавки к дизельному топливу, смазочным маслам;
• составы для резиновых смесей.

Синдиотактический – представитель полимеров с высоким сопротивлением к изгибу, износоустойчивостью. Используется при изготовлении игрушек, потребительских, медицинских товаров. На его основе получают волокно. Требует добавления стабилизаторов, чувствителен к низкой температуре, дает небольшую усадку.

Изотактический – плотный, кристаллический материал с отличными механическими свойствами. Применяется при производстве строительных изделий, а также для холодного или горячего водоснабжения в качестве полимерных труб.

Готовые изделия из термопластичного пластика изготавливаются несколькими методами:

• экструзия (канцелярские товары, упаковочные материалы, волокна, пленка, трубы);

• выдув (косметические флаконы, фляжки, канистры, бочки, цистерны);

• литье (фитинги, автозапчасти, бытовые изделия, пластиковая мебель);

• вспенивание (изоляционные материалы);

• ротоформование (септики, дорожные ограждения, детские игровые комплексы).

Где используется полипропилен?

Полимерный синтетический материал способен заменить дорогостоящие аналоги, позволяя уменьшить трудовые, материальные затраты. Поэтому его эффективно применяют в самых различных сферах.

Пищевая индустрия

При изготовлении пластиковых бутылок, посуды, крышек, пищевой пленки, упаковочных контейнеров (полимер обеспечивает низкий расход материала). Несмотря на то, что изделия имеют минимальную толщину, их форма остается прочной.

Искусственные нити

Из синтетического пластика получают прочные, термостойкие, эластичные волокна (из 1 кг вещества получают продукции больше, чем из такого же количества другого полимера). Недостатком специальных нитей считают их уязвимость перед ультрафиолетом. Введение модифицированных добавок позволяет повысить его химические свойства. Веревки, канаты, шпагаты эффективно применяются в области судостроения.

Машино и приборостроение

Высокая износостойкость материала обуславливает его широкое использование при производстве:

• деталей для вентиляторов, систем охлаждения, пылесосов, холодильников;
• блоков предохранителей;
• амортизаторов;
• фильтров;
• баков для аккумуляторов;
• уплотнителей кузовных деталей;
• бамперов;
• приборной панели;
• напольных ковриков и пр.

Фармакология

Полипропилен успешно применяется в медицине – из него выпускают ингаляторы, шприцы и другие медицинские принадлежности, которые могут подвергаться паровой обработке (стерилизации):

• пробирки;
• бутылки для образцов и внутривенной инфузии;
• ванночки;
• чашки Петри;
• контейнеры для таблеток;
• элементы диагностических устройств.

Электроника

Термопластичный материал обеспечивает высокое качество:

• изоляционных оболочек;
• катушек;
• телефонных аппаратов;
• корпусов телевизоров, радиоприемников;
• коммуникационных проводов.

Канализационные системы

• днища шахт и резервуаров;
• скребки;
• трубы;
• фитинги;
• септики;
• мобильные туалеты и пр.

Упаковка

Пленки из термопластичного полимера – популярный упаковочный материал с высокими эксплуатационными свойствами. Гибкие, прозрачные, легко свариваемые и нетоксичные пленки устойчивы к стерилизации и химическому воздействию, поэтому их ценность для медицинской и пищевой промышленности неоспорима.

Их используют в качестве мешков при фасовке фруктов, ягод, овощей, кондитерских и хлебобулочных изделий, сыпучих продуктов для транспортировки, хранения. Упаковка из ПП – удобна, вместительна, отличается малым весом.

Новшество в упаковочной индустрии – специально ориентированные пленки, которые обладают повышенными показателями прозрачности, жесткости, прочности и влагонепроницаемости. Глянцевая продукция успешно заменяет этикеточную бумагу.

Применение полипропилена в быту

• пластиковая мебель;
• ковры;
• посуда;
• клеенка;
• игрушки;
• ведра, тазы, горшки для цветов;
• мыльницы;
• ящики для овощей;
• фляжки;
• пакеты, мусорные мешки;
• одноразовые подгузники и другие предметы домашнего обихода.

Современные производители останавливают выбор на ПП в качестве альтернативы другим материалам благодаря:

• экологичности;
• себестоимости;
• легкости утилизации и повторной переработки.

Считается, что научный потенциал термопластичного синтетического вещества до конца не реализован.