Polypropylen (PP) ist ein thermoplastisches Additionspolymer aus einer Kombination von Propylenmonomeren.Es hat ein breites Anwendungsspektrum, darunter Verpackungen für Konsumgüter, Kunststoffteile für die Automobilindustrie und Textilien.Die Wissenschaftler der Philip Oil Company, Paul Hogan und Robert Banks, stellten 1951 erstmals Polypropylen her, und später stellten auch die italienischen und deutschen Wissenschaftler Natta und Rehn Polypropylen her.Natta perfektionierte und synthetisierte 1954 in Spanien das erste Polypropylenprodukt, dessen Kristallisationsfähigkeit großes Interesse erregte.Im Jahr 1957 stieg die Beliebtheit von Polypropylen sprunghaft an, und in ganz Europa wurde mit der großflächigen kommerziellen Produktion begonnen.Heute ist es einer der am häufigsten verwendeten Kunststoffe weltweit.
Eine Medikamentenbox aus PP mit Klappdeckel
Berichten zufolge beträgt die weltweite Nachfrage nach PP-Materialien derzeit etwa 45 Millionen Tonnen pro Jahr, und es wird geschätzt, dass die Nachfrage bis Ende 2020 auf etwa 62 Millionen Tonnen ansteigen wird. Die Hauptanwendung von PP ist die Verpackungsindustrie, die macht etwa 30 % des Gesamtverbrauchs aus.Der zweite Bereich ist die Elektro- und Geräteherstellung, die etwa 26 % verbraucht.Die Haushaltsgeräte- und Automobilindustrie verbrauchen jeweils 10 %.Die Bauwirtschaft verbraucht 5 %.
PP hat eine relativ glatte Oberfläche, die einige andere Kunststoffprodukte ersetzen kann, beispielsweise Zahnräder und Möbelpolster aus POM.Die glatte Oberfläche erschwert auch die Haftung von PP an anderen Oberflächen, d. h. PP kann nicht fest mit Industriekleber verbunden werden und muss manchmal durch Schweißen verbunden werden.Im Vergleich zu anderen Kunststoffen zeichnet sich PP zudem durch eine geringe Dichte aus, wodurch das Gewicht für den Anwender reduziert werden kann.PP weist bei Raumtemperatur eine hervorragende Beständigkeit gegenüber organischen Lösungsmitteln wie Fett auf.Aber PP oxidiert bei hohen Temperaturen leicht.
Einer der Hauptvorteile von PP ist seine hervorragende Verarbeitungsleistung, die durch Spritzguss oder CNC-Bearbeitung geformt werden kann.Beispielsweise ist bei der Medikamentenbox aus PP der Deckel über ein bewegliches Scharnier mit dem Flaschenkörper verbunden.Die Pillendose kann direkt im Spritzguss- oder CNC-Verfahren verarbeitet werden.Das bewegliche Scharnier, das den Deckel verbindet, ist eine sehr dünne Kunststofffolie, die wiederholt gebogen werden kann (in einem extremen Bereich von nahezu 360 Grad), ohne zu brechen.Obwohl das lebende Scharnier aus PP der Belastung nicht standhalten kann, eignet es sich sehr gut für den Flaschenverschluss des täglichen Bedarfs.
Ein weiterer Vorteil von PP besteht darin, dass es sich problemlos mit anderen Polymeren (z. B. PE) zu Verbundkunststoffen copolymerisieren lässt.Das Copolymer verändert die Eigenschaften des Materials erheblich und kann im Vergleich zu reinem PP stärkere technische Anwendungen ermöglichen.
Eine weitere unermessliche Anwendung besteht darin, dass PP sowohl als Kunststoffmaterial als auch als Fasermaterial fungieren kann.
Aufgrund der oben genannten Eigenschaften kann PP in vielen Anwendungen eingesetzt werden: Teller, Tabletts, Tassen, Handtaschen, undurchsichtige Kunststoffbehälter und viele Spielzeuge.
Die wichtigsten Eigenschaften von PP sind folgende:
Chemische Beständigkeit: Verdünnte Laugen und Säuren reagieren nicht mit PP, was es zu einem idealen Behälter für solche Flüssigkeiten (wie Reinigungsmittel, Erste-Hilfe-Produkte usw.) macht.
Elastizität und Zähigkeit: PP verfügt über eine Elastizität innerhalb eines bestimmten Durchbiegungsbereichs und unterliegt einer plastischen Verformung, ohne im frühen Stadium der Verformung zu reißen. Daher wird es normalerweise als „zähes“ Material angesehen.Zähigkeit ist ein technischer Begriff, der als die Fähigkeit eines Materials definiert ist, sich zu verformen (plastische Verformung statt elastischer Verformung), ohne zu brechen.
Ermüdungsbeständigkeit: PP behält seine Form auch nach häufigem Drehen und Biegen.Diese Eigenschaft ist besonders wertvoll für die Herstellung von Scharnieren.
Isolierung: PP-Material hat eine hohe Widerstandsfähigkeit und ist ein Isoliermaterial.
Durchlässigkeit: Es kann in eine transparente Farbe umgewandelt werden, normalerweise wird es jedoch in eine natürliche undurchsichtige Farbe mit einer bestimmten Farbdurchlässigkeit umgewandelt.Wenn eine hohe Lichtdurchlässigkeit erforderlich ist, sollte Acryl oder PC gewählt werden.
PP ist ein Thermoplast mit einem Schmelzpunkt von etwa 130 Grad Celsius und wird nach Erreichen des Schmelzpunktes flüssig.Wie andere Thermoplaste kann PP wiederholt erhitzt und abgekühlt werden, ohne dass es zu einer nennenswerten Verschlechterung kommt.Daher kann PP recycelt und leicht zurückgewonnen werden.
Es gibt zwei Haupttypen: Homopolymere und Copolymere.Copolymere werden weiter in Blockcopolymere und Zufallscopolymere unterteilt.Jede Kategorie hat einzigartige Anwendungen.PP wird oft als „Stahl“-Material der Kunststoffindustrie bezeichnet, da es durch Zugabe von Additiven zu PP hergestellt oder auf einzigartige Weise hergestellt werden kann, sodass PP an individuelle Anwendungsanforderungen angepasst und angepasst werden kann.
PP für allgemeine industrielle Zwecke ist ein Homopolymer.Dem Blockcopolymer PP wird Ethylen zugesetzt, um die Schlagfestigkeit zu verbessern.Random-Copolymer PP wird verwendet, um duktilere und transparentere Produkte herzustellen
Wie andere Kunststoffe geht es von den „Fraktionen“ (leichteren Gruppen) aus, die bei der Destillation von Kohlenwasserstoffkraftstoffen entstehen, und verbindet sich mit anderen Katalysatoren, um durch Polymerisations- oder Kondensationsreaktionen Kunststoffe zu bilden.
PP-3D-Druck
PP kann nicht in Filamentform für den 3D-Druck verwendet werden.
PP CNC-Bearbeitung
PP wird für die CNC-Bearbeitung in Plattenform verwendet.Bei der Herstellung von Prototypen aus einer kleinen Anzahl von PP-Teilen führen wir in der Regel eine CNC-Bearbeitung durch.PP hat eine niedrige Glühtemperatur, was bedeutet, dass es durch Hitze leicht verformt wird und daher ein hohes Maß an Geschicklichkeit zum präzisen Schneiden erforderlich ist.
PP-Injektion
Obwohl PP teilkristalline Eigenschaften hat, lässt es sich aufgrund seiner niedrigen Schmelzviskosität und sehr guten Fließfähigkeit leicht formen.Diese Funktion verbessert die Geschwindigkeit, mit der das Material die Form füllt, erheblich.Die Schrumpfungsrate von PP beträgt etwa 1–2 %, sie schwankt jedoch aufgrund vieler Faktoren, einschließlich Haltedruck, Haltezeit, Schmelztemperatur, Formwandstärke, Formtemperatur sowie Art und Prozentsatz der Zusatzstoffe.
Neben herkömmlichen Kunststoffanwendungen eignet sich PP auch hervorragend zur Herstellung von Fasern.Zu diesen Produkten gehören Seile, Teppiche, Polster, Kleidung usw.
Was sind die Vorteile von PP?
PP ist leicht verfügbar und relativ günstig.
PP hat eine hohe Biegefestigkeit.
PP hat eine relativ glatte Oberfläche.
PP ist feuchtigkeitsbeständig und weist eine geringe Wasseraufnahme auf.
PP weist eine gute chemische Beständigkeit gegenüber verschiedenen Säuren und Laugen auf.
PP weist eine gute Ermüdungsbeständigkeit auf.
PP hat eine gute Schlagzähigkeit.
PP ist ein guter elektrischer Isolator.
●PP hat einen hohen Wärmeausdehnungskoeffizienten, was seine Einsatzmöglichkeiten bei hohen Temperaturen einschränkt.
● PP ist anfällig für Zersetzung durch ultraviolette Strahlen.
● PP weist eine geringe Beständigkeit gegenüber chlorierten Lösungsmitteln und aromatischen Kohlenwasserstoffen auf.
● PP lässt sich aufgrund seiner schlechten Haftungseigenschaften nur schwer auf die Oberfläche sprühen.
● PP ist leicht entflammbar.
● PP ist leicht zu oxidieren.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 27. Juli 2023