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 نسبتا ملایم و در 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.
پلیپروپیلن یک پلیمر ترموپلاست میباشد که در یک بازه گسترده از کاربردها شامل فیلم و ورق، قالبگیری دمشی، قالبگیری تزریقی، بسته بندی غذایی، نساجی، تجهیزات آزمایشگاهی و پزشکی، لوله، کاربردهای صنعتی و ساختمانی و اجزاء خودرو مورد استفاده قرار میگیرد. علاوه بر این، پلیمر تولید شده از منومر پروپیلن به طور معمول در برابر حلالهای شیمیایی، بازها و اسیدها مقاوم میباشد. کد مشخصه این پلیمر میباشد.
پلی پروپیلن دارای سه پیکربندی فضایی مختلف میباشد که عبارتند از ایزوتاکتیک (iPP)، سیندیوتاکتیک (sPP) و اتاکتیک (aPP). در نوع ایزوتاکتیک گروه های متیلی در یک طرف صفحه عبوری از زنجیر اصلی میباشند. در نوع سیندیوتاکتیک گروه های 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.
پلی پروپیلن در مقایسه با دیگر پلیمرها مشخصات متمایز و برجستهای دارد که عبارتند از :
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
انواع گریدهای پلیپروپیلن
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 تولید شده است. پلیپروپیلن کوپلیمر مقاومت ضربهای بالاتری نسبت به پلیپروپیلن هموپلیمر دارد. با تنظیم مقدار اتیلن اضافه شده به ساختار پلیمر، 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 انجام میپذیرد.
کاربردهای پلیپروپیلن
به لحاظ کاربردی پلیپروپیلن بلاک کوپلیمر گرید تزریقی به دلیل مقاومت ضربهای خوب در کاربردهایی که در معرض ضربه و هوای سرد قرار دارند مانند قطعات خودرو کاربرد فراوان دارد. سپر، داشبورد، کنسول، رودری، باتری و بسیاری دیگر از قطعات خودرو از این پلیمر تولید میگردد. این پلیمر علاوه بر دانسیته پایین که باعث کاهش وزن خودرو میشود، فرایندپذیری خوب و استحکام و مقاومت ضربهای مناسبی ارائه میدهد. برخی دیگر از گریدهای با شاخص ذوب بالا جهت تولید ظروف استفاده میشود. گریدهای با شاخص ذوب پایین برای فرایندهای اکستروژن مانند تولید لولههای آب سرد و گرم و … استفاده میشود.
در نقطه مقابل پلیپروپیلن هموپلیمر به دلیل تبلور بالا و مقاومت ضربهای پایین گزینه بسیار مناسبی برای کاربردهای نساجی و یا ورقها و فیلمهای نازک است. در این نوع کاربردها بیشتر به استحکام کششی نیاز است و ضعف مقاومت ضربهای اهمیتی ندارد. فیلمهای کشش یافته از دو جهت و الیاف پروپیلن و انواع گونی و تسمه و … از جمله کاربردهای پلیپروپیلن هموپلیمر است. البته گریدهای تزریقی پلیپروپیلن هموپلیمر هم وجود دارند که در جاهایی که سفتی و سختی اهمیت بیشتری داشته باشد و یا مقاومت حرارتی مورد توجه باشد، کاربرد دارد.
تولید کننده: پتروشیمی شازند (اراک)
فرآیند ها: قالب گیری تزریقی، اکستروژن
کاربرد ها: پروفیل، لوله، لوله آب گرم، لوله آب سرد، اتصالات لوله
ویژگی ها: گرید در تماس با غذا، پایداری حرارتی خوب، مقاومت حرارتی خوب
تولید کننده: پتروشیمی مارون
فرآیندها: اکستروژن، ترمو فرمینگ، فیلم کست، نساجی
کاربردها: ورق الیاف، فیلم، فیلم با کاربری عمومی، ورق ترموفورمینگ، نخ نواری، طناب و ریسمان، الیاف تک رشته، الیاف برس
ویژگی ها: جریان پذیری خوب، گرید در تماس با غذا
تولید کننده: پتروشیمی مارون
فرآیند ها: فیلم دمشی
کاربرد ها: فیلم، فیلم با کاربری عمومی
ویژگی ها: فرآیند پذیری خوب، خواص نوری خوب، خواص درزگیر و آب بندی خوب، تمایل کم لایه های فیلم به چسبیدن به یکدیگر، براقیت بالا، قابلیت جوش حرارتی خوب
تولید کننده: پتروشیمی شازند(اراک)
فرآیند ها: قالب گیری بادی، اکستروژن
کاربردی ها: بطری، ظروف محصولات لبنی، ظروف غذا، سینی، ورق، ورق ترموفورمینگ، پوشه پلاستیکی
ویژگی ها: خواص نوری خوب، براقیت بالا، گرید در تماس با غذا
تولید کننده: پتروشیمی مارون
فرآیند ها: قالب گیری تزریقی
کاربرد ها: قطعات خودرو، قطعات مهندسی، لوازم خانگی، جعبه باطری، محفظه های روغن ترمز، تکیه گاه های داشبورد، محفظه های آب خودرو
ویژگی ها: سطح خوب محصولات نهایی، چقرمگی خوب، سفتی خوب، گرید در تماس با غذا، پایداری حرارتی خوب، مقاومت شیمیایی خوب، مقاومت خوب به ترکچه زایی
تولید کننده: شرکت پروپیلن جم
فرآیندها: اکستروژن، قالب گیری بادی، ترموفرمینگ
کاربرد ها: بطری، لوله، جعبه، ورق، ظرف نگهدارنده یا مخزن، پروفیل، اتصالات لوله
افزوده شده با: عامل هسته زا
ویژگی ها: مقاومت ضربه بالا، کوپلیمر هتروفاز، پایداری ابعادی خوب، سفتی خوب، مقاومت خوب در برابر خزش
تولید کننده: شرکت پروپیلن جم
فرآبندها: نساجی
کاربرد ها: البسه با کاربری سنگین، کیف و کوله، البسه ورزشی، کمربند ایمنی، الیاف رویه و روکش اثاثیه منزل، الیافCF ، الیاف BCE ، الیاف Staple
ویژگی ها: جهندگی خوب، فرآیند پذیری خوب، جریان پذیری خوب، استحکام کششی خوب، گرید در تماس با غذا، نسبت کششی بالا
تولید کننده: شرکت پروپیلن جم
فرآیندها: فیلم کست، فیلم دمشی، ترموفرمینگ
کاربرد ها: ظروف غذا، فیلم، فیلم لمینت، فیلم با کاربری عمومی، فیلم متالیزه شده، فیلمBOPP ، ورق ترموفورمینگ
افزوده شده با: آنتی اکسیدان
ویژگی ها: براقیت بالا، گرید در تماس با غذا، شفافیت خوب، فرآیند پذیری خوب، توزیع وزن مولکولی دو قله ای، خواص نوری خوب
تولید کننده: شرکت پروپیلن جم
فرآیند ها: قالب کیری بادی، قالب گیری تزریقی
کاربرد ها: ظرف نگهدارنده یا مخزن، بطری، ظروف محصولات لبنی، ظروف غذا، در پوش، وسایل ورزش، اسباب بازی، سرنگ، لوازم منزل، بطری، بسته بندی لوازم آرایشی و بهداشتی، محصولات پزشکی و بهداشتی
افزوده شده با: عامل هسته زا
ویژگی ها: گرید در تماس با غذا، خواص نوری خوب، جریان پذیری خوب، خواص سد کنندگی خوب، شفافیت خوب، عبور ناپذیری خوب در مقابل رطوبت
تولید کننده: پتروشیمی شازند (اراک)
فرآیند ها: قالب گیری تزریقی
کاربرد ها: قطعات خودرو، قطعات مهندسی، لوازم خانگی، جعبه باطری، محفظه های روغن ترمز، تکیه گاه های داشبورد، محفظه های آب خودرو
ویژگی ها: فرآیند پذیری خوب، سطح خوب محصولات نهایی، چقرمگی خوب، سفتی خوب، گرید در تماس با غذا، پایداری حرارتی خوب، مقاومت شیمیایی خوب، مقاومت خوب به ترکچه زایی
تولید کننده: پتروشیمی شازند (اراک)
فرآیند ها: قالب گیری بادی، ترموفرمینگ، اکستروژن
کاربرد ها: لوله، جعبه، ظرف نگهدارنده یا مخزن، جعبه ابزار، پروفیل، ورق، سینی، قطعات خودرو
ویژگی ها: مقاومت شیمیایی خوب، وزن مولکولی بالا، مقاومت حرارتی خوب، گرید در تماس با غذا، استحکام ضربه خوب، چقرمگی خوب
تولید کننده: پتروشیمی شازند (اراک)
فرآیند ها: نساجی
کاربرد ها: الیاف، کمربند ایمنی، تسمه، فرش و قالیچه، الیافStaple ، الیافCF ، طناب و ریسمان
ویژگی ها: گرید در تماس با غذا، جریان پذیری خوب
تولید کننده: پتروشیمی شازند (اراک)
فرآیندها: ترمو فرمینگ، فیلم کست، اکستروژن
کاربردها: کیف و کوله، الیاف، چمن مصنوعی، ظروف محصولات لبنی، ورق، فرش و قالیچه، سینی، ظروف غذا، ورق ترموفورمینگ، نخ نواری، الیاف برس، الیاف تک رشته، طناب و ریسمان
ویژگی ها: فرآیند پذیری خوب، گرید در تماس با غذا، سفتی خوب
تولید کننده: پلینار
فرآیند: اکستروژن، ترموفرمینگ، فیلم کست، نساجی
کاربردها: اسباب بازی، قطعات خودرو، فیلم، ورق، الیاف، استفاده در محیط باز، بالک بگ(کیسه های حجیم)، کیف و کوله، مبلمان باغی و فضای باز، ورق ترموفرمینگ، نخ نواری، الیاف برس، الیاف تک رشته، طناب و ریسمان
ویژگی ها: فرآیند پذیری خوب، جریان پذیری خوب، گرید در تماس با غذا
تولید کننده: پلینار
فرآیند: نساجی
کاربردها: الیاف، کمربند ایمنی، البسه ورزشی، فرش و قالیچه، دستمال، رویه و روکش اثاثه منزل، بالک بگ (کیسه های حجیم)،
کیف و کوله، البسه یا کاربری سنگین، الیافstaple ، منسوجات بی بافت، الیاف BCF، الیافCF ، پوشک، محصولات پزشکی و بهداشتی
ویژگی ها: فرآیند پذیری خوب، جریان پذیری خوب،Gas Fading Stabilized ، استحکام کششی خوب، چقرمگی خوب، گرید در تماس با غذا، جهندگی خوب، نسبت کشش بالا
تولید کننده: نوید زر شیمی
فرآیندها: قالب گیری بادی، اکستروژن
کاربردها: قطعات خودرو، ظرف نگهدارنده یا مخزن، جعبه ابزار، سینی، لوله، ورق، پروفیل
ویژگی ها: گرید در تماس با غذا، مقاومت حرارتی خوب، چقرمگی خوب، وزن مولکولی بالا، مقاومت شیمیایی خوب
تولید کننده: نوید زر شیمی
فرآیندها: قالب گیری تزریقی
کاربرد ها: قطعات مهندسی، قطعات خودرو، لوازم خانگی
ویژگی ها: سفتی خوب، گرید در تماس با غذا، مقاومت خوب به ترکچه زایی، چقرمگی خوب، پایداری حرارتی خوب، سطح خوب محصولات نهایی، فرآیند پذیری خوب، مقاومت شیمیایی خوب
تولید کننده: نوید زر شیمی
فرآیندها: قالب گیری تزریقی
کاربردها: استفاده درمحیط باز، ظروف غذا، قطعات خودرو، لوازم منزل
ویژگی ها: سفتی خوب، گرید در تماس با غذا، فرآیند سازی
تولید کننده: پتروشیمی رجال
فرآیندها: نساجی
کاربردها: الیاف، الیافCF ، الیاف BCF
ویژگی ها: Gas Fading Stabilized
تولید کننده: پتروشیمی رجال
فرآیندها: نساجی
کاربردها: الیاف، فرش و قالیچه، الیافBCF ، رشته های آرایش یافته جزئی، الیاف CF
ویژگی ها: Gas Fading Stabilized ، مقاومت خوب در برابر اشعه فرابنفش