Il polipropilene (PP) è un polimero di addizione termoplastico costituito da una combinazione di monomeri di propilene.Ha una vasta gamma di applicazioni, tra cui imballaggi di prodotti di consumo, parti in plastica per l'industria automobilistica e tessile.Gli scienziati della Philip Oil Company Paul Hogan e Robert Banks produssero per la prima volta il polipropilene nel 1951, e successivamente anche gli scienziati italiani e tedeschi Natta e Rehn produssero polipropilene.Natta perfezionò e sintetizzò il primo prodotto in polipropilene in Spagna nel 1954 e la sua capacità di cristallizzazione suscitò grande interesse.Nel 1957, la popolarità del polipropilene era aumentata vertiginosamente e aveva avuto inizio un’ampia produzione commerciale in tutta Europa.Oggi è diventata una delle materie plastiche più utilizzate al mondo.
Una scatola per medicinali in PP con coperchio incernierato
Secondo i rapporti, l’attuale domanda globale di materiali in PP è di circa 45 milioni di tonnellate all’anno e si stima che la domanda aumenterà fino a circa 62 milioni di tonnellate entro la fine del 2020. L’applicazione principale del PP è l’industria dell’imballaggio, che rappresenta circa il 30% del consumo totale.Il secondo è la produzione di apparecchiature elettriche ed elettroniche, che consuma circa il 26%.L'industria degli elettrodomestici e quella automobilistica consumano ciascuna il 10%.Il settore edile consuma il 5%.
Il PP ha una superficie relativamente liscia, che può sostituire alcuni altri prodotti in plastica, come ingranaggi e cuscinetti per mobili in POM.La superficie liscia rende inoltre difficile l'adesione del PP ad altre superfici, ovvero il PP non può essere incollato saldamente con colla industriale e talvolta deve essere incollato mediante saldatura.Rispetto ad altre materie plastiche, il PP ha anche le caratteristiche di bassa densità, che possono ridurre il peso per gli utenti.Il PP ha un'eccellente resistenza ai solventi organici come il grasso a temperatura ambiente.Ma il PP è facile da ossidare ad alta temperatura.
Uno dei principali vantaggi del PP è la sua eccellente prestazione di lavorazione, che può essere formata mediante stampaggio a iniezione o lavorazione CNC.Ad esempio, nella scatola dei medicinali in PP, il coperchio è collegato al corpo della bottiglia tramite una cerniera mobile.Il portapillole può essere lavorato direttamente mediante stampaggio ad iniezione o CNC.La cerniera vivente che collega il coperchio è un foglio di plastica molto sottile, che può essere piegato ripetutamente (muovendosi in un range estremo vicino a 360 gradi) senza rompersi.Sebbene la cerniera mobile in PP non possa sopportare il carico, è molto adatta per il tappo della bottiglia delle necessità quotidiane.
Un altro vantaggio del PP è che può essere facilmente copolimerizzato con altri polimeri (come il PE) per formare plastiche composite.Il copolimero modifica in modo significativo le proprietà del materiale e può ottenere applicazioni ingegneristiche più efficaci rispetto al PP puro.
Un'altra incommensurabile applicazione è che il PP può fungere sia da materiale plastico che da materiale in fibra.
Le caratteristiche sopra indicate fanno sì che il PP possa essere utilizzato in molteplici applicazioni: piatti, vassoi, tazze, borsette, contenitori in plastica opaca e molti giocattoli.
Le caratteristiche più importanti del PP sono le seguenti:
Resistenza chimica: gli alcali e gli acidi diluiti non reagiscono con il PP, il che lo rende un contenitore ideale per tali liquidi (come detersivi, prodotti di pronto soccorso, ecc.).
Elasticità e tenacità: il PP ha elasticità entro un certo intervallo di deformazione e subirà la deformazione plastica senza fessurarsi nella fase iniziale della deformazione, quindi è solitamente considerato un materiale “resistente”.La tenacità è un termine ingegneristico definito come la capacità di un materiale di deformarsi (deformazione plastica anziché deformazione elastica) senza rompersi.
Resistenza alla fatica: il PP mantiene la sua forma dopo numerose torsioni e piegature.Questa caratteristica è particolarmente preziosa per la realizzazione di cerniere viventi.
Isolamento: il materiale PP ha un'elevata resistenza ed è un materiale isolante.
Trasmittanza: può essere trasformato in un colore trasparente, ma solitamente viene trasformato in un colore opaco naturale con una certa trasmittanza del colore.Se è richiesta un'elevata trasmittanza, è necessario selezionare acrilico o PC.
Il PP è un materiale termoplastico con un punto di fusione di circa 130 gradi Celsius e diventa liquido dopo aver raggiunto il punto di fusione.Come altri materiali termoplastici, il PP può essere riscaldato e raffreddato ripetutamente senza un degrado significativo.Pertanto, il PP può essere riciclato e facilmente recuperabile.
Ne esistono due tipologie principali: omopolimeri e copolimeri.I copolimeri sono ulteriormente suddivisi in copolimeri a blocchi e copolimeri casuali.Ogni categoria ha applicazioni uniche.Il PP viene spesso definito il materiale “acciaio” dell'industria della plastica, perché può essere prodotto aggiungendo additivi al PP o prodotto in un modo unico, in modo che il PP possa essere modificato e personalizzato per soddisfare requisiti applicativi unici.
Il PP per uso industriale generale è un omopolimero.Il copolimero a blocchi PP è addizionato di etilene per migliorare la resistenza agli urti.Il copolimero casuale PP viene utilizzato per realizzare prodotti più duttili e trasparenti
Come altre plastiche, parte dalle “frazioni” (gruppi più leggeri) formate dalla distillazione di idrocarburi combustibili e si combina con altri catalizzatori per formare plastiche attraverso reazioni di polimerizzazione o condensazione.
Stampa 3D in PP
Il PP non può essere utilizzato per la stampa 3D sotto forma di filamento.
Lavorazione CNC in PP
Il PP viene utilizzato per la lavorazione CNC sotto forma di fogli.Quando realizziamo prototipi di un numero limitato di parti in PP, solitamente eseguiamo la lavorazione CNC su di esse.Il PP ha una bassa temperatura di ricottura, il che significa che si deforma facilmente con il calore, quindi richiede un alto livello di abilità per tagliare con precisione.
Iniezione di PP
Sebbene il PP abbia proprietà semicristalline, è facile da modellare grazie alla sua bassa viscosità del fuso e all'ottima fluidità.Questa caratteristica migliora notevolmente la velocità con cui il materiale riempie lo stampo.Il tasso di ritiro del PP è di circa l'1-2%, ma varia in base a molti fattori, tra cui la pressione di mantenimento, il tempo di mantenimento, la temperatura di fusione, lo spessore delle pareti dello stampo, la temperatura dello stampo e il tipo e la percentuale di additivi.
Oltre alle tradizionali applicazioni in plastica, il PP è molto adatto anche per la produzione di fibre.Tali prodotti includono corde, tappeti, tappezzerie, vestiti, ecc.
Quali sono i vantaggi del PP?
Il PP è facilmente disponibile e relativamente economico.
Il PP ha un'elevata resistenza alla flessione.
Il PP ha una superficie relativamente liscia.
Il PP è resistente all'umidità e ha un basso assorbimento d'acqua.
Il PP ha una buona resistenza chimica a vari acidi e alcali.
Il PP ha una buona resistenza alla fatica.
Il PP ha una buona resistenza agli urti.
Il PP è un buon isolante elettrico.
●Il PP ha un elevato coefficiente di dilatazione termica, che ne limita le applicazioni ad alta temperatura.
● Il PP è suscettibile alla degradazione causata dai raggi ultravioletti.
● Il PP ha scarsa resistenza ai solventi clorurati e agli idrocarburi aromatici.
● Il PP è difficile da spruzzare sulla superficie a causa delle sue scarse proprietà di adesione.
● Il PP è altamente infiammabile.
● Il PP è facile da ossidare.
Orario di pubblicazione: 27 luglio 2023