Polypropylen
polypropylen | |
---|---|
Strukturní vzorec | |
Obecné | |
Systematický název | Poly(1-methylethan-1,2-diyl) |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 9003-07-0 |
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Polypropylen (PP) je termoplastický polymer ze skupiny polyolefinů, které patří mezi nejběžnější plasty, používá se v mnoha odvětvích potravinářského a textilního průmyslu, v chemickém průmyslu a v laboratorních vybaveních. Vyrábí se z něj obaly, textilie, plastové díly, reproduktory a automobilové díly. Prodává se pod obchodním názvem Tipplen, Tatren, Mosten atd. Vedle polyetylenu a PVC je to třetí nejčastější polymerizační plast. V roce 2007 bylo celosvětově vyrobeno 45,1 milionů tun polypropylenu, což vytvořilo celkový obrat přibližně 65 miliard USD (47,4 miliard EUR).
Polypropylen je adiční polymer vyrobený z propylenového monomeru. Je extrémně odolný vůči většině chemických rozpouštědel, zásadám a kyselinám.
Vlastnosti
Polypropylen na trhu je nejčastěji izotaktický. Polypropylen má podobné fyzikálně-chemické vlastnosti jako polyethylen. PP je obecně tvrdý a pružný, zvláště když je kopolymerován s ethylenem. To umožňuje polypropylenu konkurovat jako technický plast i ABS.
Při nízkých teplotách křehne. Kolem 140–150 stupňů Celsia měkne, kolem 160–170 stupňů Celsia se taví. Je odolný vůči olejům, organickým rozpouštědlům a alkoholům, dobře se rozpouští v xylenech či tetrahydronaftalenu. Polypropylen vyniká velmi dobrou chemickou a mechanickou odolností.[1] Dá se vyrobit i v průhledné formě, ale ne tak snadno jako polystyren nebo jiné plasty. Často se barví, to je možné přidáním pigmentů.
Existují tři hlavní typy: homopolymer, statistický kopolymer a blokový kopolymer. Komonomerem je obvykle ethylen.
Použití
Polypropylen je často používán pro výrobu lan a provazů kvůli své nízké hustotě hmotnosti – lana jsou pak dostatečně lehká, takže mohou plavat na hladině.
Polypropylen se také užívá jako alternativa k polyvinylchloridu (PVC) pro izolaci elektrických kabelů v málo větraných prostředích, především v tunelech. Polypropylen totiž při hoření neprodukuje tolik kouře a žádné toxické halogenované uhlovodíky, které by mohly za vysokých teplot přispět ke vzniku různých kyselin.
Má přidělené mezinárodní identifikační číslo pro plasty . V roce 2001 dosáhla roční celosvětová produkce polypropylenu přes 30 miliónů tun.
Pro své vlastnosti se používá v mnoha různých oblastech chemického průmyslu. Při pokojové teplotě je velmi odolný vůči zásadám a kyselinám. Odolnost PP proti chladu lze zlepšit plastifikací, přidáním elastomerů a kopolymerací. Základní tepelné vlastnosti polypropylenu z technického hlediska použití jsou následující:
Do 120–130 °C jej lze stále bezpečně používat pro většinu účelů. Rozsah tání polypropylenu je, kvůli jeho krystalické povaze, úzký, obvykle 2–3 °C. Polypropylen je jedním z nejvíce hořlavých plastů. PP se často používá k výrobě součástí elektrické izolace, ale v této oblasti je důležitá snížená hořlavost přidáním přísady zpomalující hoření. Polypropylen je jedním z materiálů s nejlepší chemickou odolností. Polypropylen se taví při teplotách 160–170 °C. Je odolný vůči UV záření i vůči alkoholům a organickým rozpouštědlům a je dobře rozpustný v xylenu.
Praktické aplikace
Polypropylen se používá v oblastech podobných polyetylenu. Má také výhodu v tom, že splňuje vyšší pevnostní a tepelné požadavky. Díky své krystalické povaze se orientuje při protahování a zvyšuje se jeho pevnost, takže jej lze s výhodou použít pro výrobu fólií, fólií a vláken vhodných pro technické účely. Kromě fólií je vhodný pro výrobu dutých těles (plechovky, lahve, balónky, sudy), krabic, přepravek a dalších balicích zařízení. Pro svou pevnost, chemickou odolnost a voděodolnost (čistitelnost) se používá v mnoha spotřebních výrobcích, hračkách a sportovních potřebách. Přirozená barva PP je mléčně bílá.
Degradace
Jednou z hlavních nevýhod polypropylenu je jeho schopnost výrazně degradovat během výroby a používání. UV záření (i dostatek slunečního záření) může způsobit zvrásnění řetězu, což vyžaduje použití přísady pohlcující UV záření pro vnější aplikace (určitou ochranu poskytují i saze). Při vysokých teplotách může oxidovat, což je častý problém při výrobě (extruze, vstřikování). Naproti tomu jsou chráněny přídavkem antioxidantů.
Výroba
Provádí se polymerací za vysokého tlaku a teploty. Obvykle z propenu za použití katalyzátorů (např. TiCl4).
Reference
- ↑ Miroslav Šuta: Chemické látky v životním prostředí a zdraví, Ekologický institut Veronica, Brno 2008, ISBN 978-80-87308-00-4
Související články
Externí odkazy
- Obrázky, zvuky či videa k tématu polypropylen na Wikimedia Commons
Média použitá na této stránce
Empty Tic Tacs box. The bottom of the box is made from polystyrene. Its polypropylene lid is open, displaying the resin identification code (5) and a living hinge.
Chemical structure of polypropylene
A ball and stick model of syndiotactic polypropene. Rendered in PyMOL by Ilmari Karonen, cropped and made transparent in GIMP.