پلی پروپیلن یا PP چیست ؟
پلیپروپیلن یا PP 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 ساخت اجزاء خودرو مورد استفاده قرار میگیرد.
پلی پروپیلن یا PP دارای سه پیکربندی فضایی مختلف میباشد که عبارتند از ایزوتاکتیک (IPP)، سیندیوتاکتیک (SPP) و اتاکتیک (APP). در پلی پروپیلن 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. اما در نوع اتاکتیک هیچ نوع نظم خاصی وجود ندارد.
مشخصات متمایز و برجسته پلی پروپیلن یا PP در مقایسه با دیگر پلیمرها :
- قیمت نسبتا ارزان منومر پروپیلن در مقایسه با منومرهای دیگر پلیمرها
- قیمت پائین PP در مقایسه با دیگر پلیمرها
- وزن مخصوص و سبک PP
- انعطاف پذیری و طیف گسترده تولید PP با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی متغیر
- افزایش کاربردهای جدید و بهبود خواص گریدهای تولیدی جدید
- افزایش کاربرد PP در وسایل و تجهیزات پزشکی و توسعه کاربردهای PP گرید خاص
- افزایش مصرف PP به صورت آلیاژ با دیگر پلیمرها
- جایگزینی پلیمرهایی مانند PS، PE و غیره با PP
تفاوتها و نحوه ساخت انواع PP:
مواد پلیپروپیلن به طور کلی به دو دسته کلی تقسیم میشوند. پلیپروپیلن هموپلیمر که از پلیمریزاسیون مونومر پروپیلن به تنهایی تولید میشود و پلیپروپیلن کوپلیمر که از پلیمریزاسیون پروپیلن به همراه کومونومر اتیلن تولید میشود.
از نقطه نظر خواص فیزیکی و مکانیکی تفاوت پلیپروپیلن هموپلیمر و کوپلیمر در مقاومت ضربهای، استحکام کششی و سختی است. پلیپروپیلن هموپلیمر با اینکه استحکام کششی و سختی بالاتری نسبت به پلیپروپیلن کوپلیمر دارد ولی نقطه ضعف اصلی آن مقاومت ضربهای آن است. در واقع پلیپروپیلن هموپلیمر شکنندهتر از پلیپروپیلن کوپلیمر است.
این ضعف بیشتر در دماهای پایین و به ویژه زیر صفر خود را نشان میدهد. به همین جهت کاربرد پلیپروپیلن هموپلیمر در تولید قطعات تزریقی که در معرض ضربه و دمای پایین قرار میگیرند، به شدت محدود است. برای رفع این نقطه ضعف با افزودن مونومر اتیلن در حین پلیمریزاسیون پروپیلن، کوپلیمر پلیپروپیلن را تولید میکنیم.
پلیپروپیلن کوپلیمر مقاومت ضربهای بالاتری نسبت به پلیپروپیلن هموپلیمر دارد. با تنظیم مقدار اتیلن اضافه شده به ساختار پلیمر و تنظیم مورفولوژی کوپلیمر، تنظیم نوع کریستالیزاسیون و همچنین تنظیم وزن مولکولی میتوان میزان مقاومت ضربهای را تنظیم و تا حد خوبی بالا برد. البته باید توجه داشت که بالا بردن مقاومت ضربهای پلیپروپیلن به قیمت کاهش سختی و سفتی پلیمر تمام میشود.
اضافه کردن اتیلن به ساختار پلیپروپیلن حین پلیمریزاسیون پروپیلن، نظم ساختاری پلیپروپیلن را کاهش میدهد. کاهش نظم ساختاری هم به نوبه خود باعث کاهش میزان تبلور (کریستالیزاسیون) پلیپروپیلن میشود. با توجه به ساختار شکننده بلورها، دلیل افزایش مقاومت ضربهای پلیپروپیلن کوپلیمر نسبت به پلیپروپیلن هموپلیمر کاهش بلورینگی است.
انواع پلی پروپیلن کوپلیمر :
پلیپروپیلن کوپلیمر خود نیز به دو دسته کوپلیمر بلاک و رندوم تقسیم میشود.
در پلیپروپیلن بلاک کوپلیمر بخشهای اتیلنی در بین بخشهای پروپیلن در طول زنجیره پلیمری قرار دارند، در حالی که در پلیپروپیلن رندوم کوپلیمر مونومرهای اتیلن به صورت نامنظم و جدا از هم در طول زنجیره پلیمر قرار دارند. این ویژگی باعث میشود که اندازه ذرات اتیلن در ساختار پلیمر بسیار کوچک شده و باعث پراش نور نمیشود، به همین جهت این نوع کوپلیمر شفاف است.
برای افزایش شفافیت در پلیپروپیلن رندوم کوپلیمر از عوامل هستهزا نیز استفاده میشود. عوامل هستهزا باعث توزیع شدن یکنواخت کریستالهای پلیپروپیلن و در نتیجه ریزتر شدن آنها میشود. بنابراین کریستالهای ایجاد شده باعث تفرق نور نمیشوند و پلیمر شفاف دیده میشود.
در پلیپروپیلن بلاک کوپلیمر، تفاوت ضریب شکست نور در نواحی پروپیلنی و نواحی اتیلنی باعث پخش شدن نور و در نتیجه مات شدن پلیمر میشود. بنابراین این نوع پلیپروپیلن را به سادگی میتوان از روی ظاهر آن از دیگر انواع پلیپروپیلن تشخیص داد.
به لحاظ مقاومت مکانیکی، پلیپروپیلن بلاک کوپلیمر مقاومت ضربهای بالاتری نسبت به پلیپروپیلن رندوم کوپلیمر دارد. دلیل این امر آن است که انرژی ضربه در بین بخشهای اتیلنی و پروپیلنی میرا میگردد.
جدول انواع گریدهای پلی پروپیلن یا PP تولید شده در ایران:
در ایران پلی پروپیلن ها با گریدهای مختلفی تولید میشوند که در جدول زیر انواع گریدهای پلی پروپیلن به همراه کاربرد آن ها ارائه شده است
گرید | پتروشیمی تولید کننده | بسته بندی | کاربرد | نوع پلیمر | گریدهای مشابه |
پلی پروپیلن گرید Z30S | اراک -مارون | کیسه 25کیلوگرمی | تولید پارچه اسپان باند- تولید الیاف BCF و… | پلی پروپیلن نساجی | پلی پروپیلن 552R |
پلی پروپیلن 552R | ارک – مارون -جم | کیسه 25کیلوگرمی | تولید الیاف پلی پروپیلن و … | هموپلیمر و نساجی | Z30Sپلی پروپیلن |
C30Sپلی پروپیلن | مارون | کیسه 25کیلوگرمی | تولید ورق پلی پروپیلنی- تولید گونی – و … | هموپلیمر – نساجی | 510 L پلی پروپیلن |
550Jپلی پروپیلن | جم | کیسه 25کیوگرمی | تولید ورق-چمن مصنوعی-الیاف – ظروف لبنی و … | همو پلیمر- نساجی | —————- |
440L پلی پروپیلن | جم | کیسه 25کیلوگرمی | صنایع خودرویی- قطعات سفت و سخت و … | کوپلیمر- شیمیایی | R40پلی پروپیلن |
440Gپلی پروپیلن | جم | کیسه 25کیلوگرمی | کوتینگ لوله-اتصالات لوله- ورق پلی پروپیلنی | کوپلیمر – شیمیایی | R60پلی پروپیلن |
MR230پلی پروپیلن | مارون | کیسه 25کیلوگرمی و جانبو بگ | لوله و اتصالات پلی پروپیلنی (لوله سبز)- قطعات پلی پروپیلنی و …. | کوپلیمر و شیمیایی | ========== |
ZR230پلی پروپیلن | نوید زرشیمی | جامبو بگ | لوله و اتصالات – ورق – و … | کوپلیمر و شیمیایی | ============= |
RP340 پلی پروپیلن | مارون – جم | کیسه 25کیلوگرمی | تولید ظروف شفاف پلی پروپیلنی | کوپلیمر و شیمیایی | |
R40پلی پروپیلن | اراک | کیسه 25کیلوگرمی | تولید جعبه باطری خودرو- تولید قطعات سفت و سخت و …. | کوپلیمر و شیمیایی | 440L پلی پروپیلن |
R60پلی پروپیلن | اراک | کیسه 25کیلوگرمی | تولید لوله اتصالات پلی پروپیلنی- تولید ورق پلی پروپیلنی ….. | کوپلیمر و شیمیایی | 440Gپلی پروپیلن |
دیدگاهتان را بنویسید