پلیپروپیلن، یکی از پرکاربردترین ترموپلاستیکها در جهان، به دلیل خواص منحصر به فردی مانند چگالی کم، مقاومت شیمیایی بالا و قابلیت شکلپذیری، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. اما آیا میدانید که پلیپروپیلن تنها یک نوع نیست؟ این ماده در گریدهای مختلفی تولید میشود که هر کدام خواص و کاربردهای مخصوص به خود را دارند.
در این مقاله، قصد داریم شما را با انواع گریدهای پلی پروپیلن آشنا کنیم و به بررسی کاربردهای متنوع آنها در صنایع مختلف بپردازیم. با شناخت این گریدها، میتوانید بهترین نوع پلیپروپیلن را برای محصول خود انتخاب کرده و از مزایای آن به بهترین نحو بهرهمند شوید.
انواع گریدهای پلی پروپیلن PP
پلیپروپیلن (PP) یک پلیمر ترموپلاستیک است که به دلیل خواص عالی و قابلیتهای متنوعی که دارد، در انواع گریدهای مختلف تولید میشود. این گریدها هر یک برای کاربردهای خاصی طراحی شدهاند و ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی متفاوتی دارند. در ادامه به انواع گریدهای پلیپروپیلن (PP) اشاره میکنیم.
پلی پروپیلن هموپلیمر (PP-H)
پلی پروپیلن هموپلیمر، سادهترین نوع از انواع گریدهای پلی پروپیلن است که از پلیمریزاسیون مونومر پروپیلن خالص تولید میشود. این گرید معمولاً دارای کریستالینیت بالا، سختی و استحکام کششی بالایی است. هموپلیمرها به دلیل مقاومت خوب در برابر حرارت، مواد شیمیایی و خستگی، در تولید قطعاتی مانند لولهها، اتصالات، ظروف بستهبندی و الیاف کاربرد گستردهای دارند.
پلی پروپیلن کوپلیمر (PP-C)
کوپلیمرهای پلی پروپیلن، با افزودن کومونومرهایی ماننداتیلن به مونومر پروپیلن تولید میشوند. این گریدها به دلیل وجود کومونومر، انعطافپذیری و مقاومت ضربه بالاتری نسبت به هموپلیمرها دارند. کوپلیمرها به دو دسته اصلی تقسیم میشوند:
تصادفی و بلاک
کوپلیمر تصادفی
یکی دیگر از انواع گریدهای پلی پروپیلن کوپلیمر تصادفی میباشد از انواع گریدهای پلی پروپیلن فقط در این نوع کوپلیمر، مونومرهای پروپیلن و کومونومر به صورت تصادفی در زنجیره پلیمری قرار میگیرند. کوپلیمرهای تصادفی معمولاً دارای تعادل خوبی بین سختی و انعطافپذیری هستند.
کوپلیمر بلاک
در این نوع کوپلیمر، بلاکهای هموپلیمر پروپیلن و بلاکهای کومونومر به صورت متناوب در زنجیره پلیمری قرار میگیرند. کوپلیمرهای بلاک معمولاً دارای خواص مکانیکی بسیار خوبی هستند و در تولید قطعاتی مانند قطعات خودرو و تجهیزات ورزشی کاربرد دارند.
📚 بیشتر بخوانید…
PCL یا پلی کاپرولاکتون چیست؟
پلی پروپیلن مقاوم به ضربه
پلی پروپیلن مقاوم به ضربه، معمولاً با افزودن الاستومرهایی ماننداتیلن پروپیلن دی ان مونومر به پلی پروپیلن تولید میشود. این گریدها دارای مقاومت ضربه بسیار بالا و چقرمگی بالایی هستند و در تولید قطعاتی که در معرض ضربههای شدید قرار دارند، مانند قطعات خودرو و تجهیزات ورزشی، کاربرد دارند.
پلی پروپیلن با مقاومت بالا
از انواع گریدهای PP پلی پروپیلن با مقاومت بالا، معمولاً با افزودن الیاف شیشه یا کربن به پلی پروپیلن تولید میشود. این گریدها دارای استحکام کششی، مدولیانگ و مقاومت حرارتی بسیار بالایی هستند و در تولید قطعاتی که نیاز به استحکام بالا دارند، مانند قطعات خودرو و تجهیزات صنعتی، کاربرد دارند.
پلی پروپیلن گرید پزشکی
پلی پروپیلن گرید پزشکی، دارای خلوص بالا و عدم وجود مواد سمی است و برای تولید محصولات پزشکی مانند سرنگ، لولههای خون و ظروف آزمایشگاهی استفاده میشود.
📚 بیشتر بخوانید…
معرفی ۰ تا ۱۰۰ پلی استر
پلی پروپیلن شفاف (Clear PP)
پلی پروپیلن شفاف، معمولاً با کنترل دقیق شرایط پلیمریزاسیون و افزودن مواد افزودنی خاص تولید میشود. این گریدها دارای شفافیت بالا هستند و در تولید بستهبندی مواد غذایی، ظروف یکبار مصرف و قطعات نوری کاربرد دارند.
پلی پروپیلن گرید اکستروژن
پلی پروپیلن گرید اکستروژن، دارای سیالیت بالا و شاخص جریان مذاب (MFI) بالایی است و برای فرآیند اکستروژن مناسب است. این گریدها در تولید فیلمهای بستهبندی، لولهها و پروفیلها کاربرد گستردهای دارند
هر گرید پلیپروپیلن دارای ویژگیها و کاربردهای خاص خود است و انتخاب مناسبترین گرید به نیازهای عملکردی محصول نهایی و شرایط کاربردی آن بستگی دارد. انتخاب درست گرید میتواند تأثیر قابلتوجهی بر کارایی و عمر محصولات داشته باشد.
📚 بیشتر بخوانید…
قیمت انواع گریدهای پلی پروپیلن PP
همانطور که میدانیم، قیمت انواع گریدهای پلی پروپیلن با توجه به تنوع گسترده گریدهای خود، از جمله هموپلیمرها و کوپلیمرها، طیف وسیعی از خواص و کاربردها را پوشش میدهد.
قیمت انواع گریدهای پلی پروپیلن، از هموپلیمرهای ساده تا کوپلیمرهای پیچیده، به عوامل متعددی وابسته است. این عوامل شامل نوع گرید خاص، برند تولیدکننده، میزان تقاضا در بازارهای داخلی و خارجی، نوسانات قیمت مواد اولیه پتروشیمی، شرایط اقتصادی حاکم بر کشور و همچنین تغییرات نرخ ارز میشوند.
در ادامه، قیمتهای تقریبی گریدهای مختلف پلیپروپیلن (PP) ذکر شده است:
- قیمت پلیپروپیلن هموپلیمر: ۱.۰ تا ۱.۵ دلار/کیلوگرم
- قیمت پلیپروپیلن کوپلیمر: ۱.۱ تا ۱.۶ دلار/کیلوگرم
- قیمت پلیپروپیلن مقاوم به ضربه: ۱.۳ تا ۱.۸ دلار/کیلوگرم
- قیمت پلیپروپیلن با مقاومت بالا (تقویتشده): ۱.۴ تا ۲.۰ دلار/کیلوگرم
- قیمت پلیپروپیلن گرید پزشکی: ۱.۵ تا ۲.۲ دلار/کیلوگرم
- قیمت پلیپروپیلن شفاف: ۱.۲ تا ۱.۸ دلار/کیلوگرم
- قیمت پلیپروپیلن گرید اکستروژن: ۱.۰ تا ۱.۵ دلار/کیلوگرم
مقایسه هوموپلیمر و کوپلیمر پلیپروپیلن
پلیپروپیلن یکی از پرکاربردترین پلیمرهای ترموپلاستیک است که به دو نوع اصلی هموپلیمر و کوپلیمر تقسیم میشود. هموپلیمرها از تکرار واحدهای مونومری یکسان (پروپیلن) تشکیل شدهاند، در حالی که کوپلیمرها از ترکیب واحدهای مونومری پروپیلن با مونومرهای دیگر مانند اتیلن ساخته میشوند. این تفاوت ساختاری باعث میشود که خواص فیزیکی و مکانیکی این دو نوع پلیپروپیلن و کاربردهایشان به شدت تحت تأثیر قرار بگیرد.
هموپلیمرهای پلیپروپیلن به دلیل ساختار کریستالی منظم خود، دارای سختی، استحکام و مقاومت حرارتی بالایی هستند. این ویژگیها آنها را برای کاربردهایی همچون تولید الیاف، فیلمهای بستهبندی، لولهها و قطعات تزریقی که نیاز به بارگذاری بالا دارند، مناسب میسازد.
در مقابل، کوپلیمرهای پلیپروپیلن به دلیل وجود واحدهای مونومری متفاوت، ساختار آمورفتری دارند که باعث افزایش انعطافپذیری، چقرمگی و مقاومت در برابر ضربه میشود. این ویژگیها، کوپلیمرها را برای تولید قطعات خودرو، اسباببازیها و بستهبندی محصولات شکننده ایدهآل میکند.
📚 بیشتر بخوانید…
پلی اتیلن چیست؟
برای مفهوم تر شدن این تفاوت ها می توانید جدول زیر را مطالعه کنید.
ویژگی/نوع پلیپروپیلن | هموپلیمر (PP-H) | کوپلیمر (PP-C) |
---|---|---|
ساختار | تکرار واحدهای مونومری پروپیلن
| ترکیب پروپیلن و اتیلن |
سختی و استحکام | بالا | متوسط |
مقاومت حرارتی | بالا | کمتر از هموپلیمر |
انعطافپذیری | کمتر | بیشتر |
مقاومت در برابر ضربه | متوسط | بالا |
کاربردها | الیاف، فیلمهای بستهبندی، لولهها، قطعات تزریقی | قطعات خودرو، اسباببازیها، بستهبندی محصولات شکننده |
این مقایسه نشان میدهد که انتخاب بین هموپلیمر و کوپلیمر به نیازهای خاص عملکردی و نوع کاربرد محصول نهایی بستگی دارد.
خواص انواع گریدهای پلی پروپیلن
هر گرید پلیپروپیلن (PP) دارای خواص و ویژگیهای خاص خود است که آن را برای کاربردهای متفاوت مناسب میسازد. در ادامه به خواص انواع گریدهای پلیپروپیلن اشاره میکنیم:
۱. پلیپروپیلن هموپلیمر (PP-H)
- خواص: استحکام کششی و سختی بالا، مقاومت عالی در برابر حرارت و مواد شیمیایی، چگالی کم.
- کاربردها: الیاف، فیلمهای بستهبندی، لولهها، قطعات تزریقی صنعتی.
۲. پلیپروپیلن کوپلیمر (PP-C)
- خواص: انعطافپذیری بیشتر نسبت به هموپلیمر، مقاومت بالا در برابر ضربه، شفافیت بالا (در نوع کوپلیمر تصادفی).
- کاربردها: بستهبندیهای شفاف، قطعات خودرو، لوازم پزشکی.
۳. پلیپروپیلن مقاوم به ضربه
- خواص: مقاومت ضربهای بالا، چقرمگی عالی، مقاومت در برابر شکستگی.
- کاربردها: قطعات خودرو، تجهیزات ورزشی، محصولات تحت فشار مکانیکی.
📚 بیشتر بخوانید…
متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات یا MDI (ام دی آی) چیست؟
۴. پلیپروپیلن با مقاومت بالا (تقویتشده)
- خواص: استحکام کششی و مدولیانگ بالا، مقاومت در برابر حرارت و ضربه.
- کاربردها: قطعات خودرو، تجهیزات صنعتی، محصولات با نیاز به مقاومت مکانیکی بالا.
۵. پلیپروپیلن گرید پزشکی
- خواص: خلوص بالا، فاقد مواد سمی، مقاوم در برابر حرارت و شیمیایی.
- کاربردها: سرنگ، لولههای پزشکی، ظروف آزمایشگاهی.
۶. پلیپروپیلن شفاف (Clear PP)
- خواص: شفافیت بالا، انعطافپذیری مناسب، مقاومت در برابر مواد شیمیایی.
- کاربردها: بستهبندی مواد غذایی، ظروف یکبار مصرف، محصولات نوری.
۷. پلیپروپیلن گرید اکستروژن
- خواص: جریان مذاب بالا (MFI بالا)، مقاومت در برابر کشش و حرارت.
- کاربردها: فیلمهای بستهبندی، لولهها، پروفیلها.
۸. پلیپروپیلن مقاوم به UV
- خواص: مقاوم در برابر تخریب ناشی از نور خورشید و اشعه UV، طول عمر بالا در فضای باز.
- کاربردها: مبلمان فضای باز، لولههای بیرونی، محصولات کشاورزی.
۹. پلیپروپیلن ضد حریق
- خواص: مقاومت بالا در برابر آتشسوزی، کاهش انتشار شعله و دود.
- کاربردها: قطعات الکتریکی، لوازم خانگی، محصولات ایمنی.
این گریدها به دلیل تفاوتهای فیزیکی و شیمیایی خود، در طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی و مصرفی استفاده میشوند. انتخاب مناسبترین گرید به نیازهای خاص پروژه و شرایط کاربردی محصول بستگی دارد.
سوالات متداول
PP-H از پلیمریزاسیون ساده مونومر پروپیلن تشکیل شده و دارای بلورینگی بالا، سختی و مقاومت شیمیایی خوب است.
PP-R به دلیل انعطافپذیری و مقاومت ضربه بالا، در تولید لولههای آب، قطعات خودرو و بستهبندیهای انعطافپذیر کاربرد گستردهای دارد
PP-B به دلیل ساختار بلوکی منظم، خواص مکانیکی و حرارتی بسیار خوبی دارد و در تولید قطعات خودرو، صنایع الکترونیک و بستهبندیهای خاص کاربرد دارد
از انواع گریدهای پلی پروپیلن این گرید دارای دمای ذوب بالا و مقاومت حرارتی خوبی است و در تولید قطعات موتور خودرو، ظروف پخت و پز و صنایع الکترونیک استفاده میشود
این گرید با افزودن مواد آنتیباکتریال، از رشد باکتریها جلوگیری میکند و در تولید تجهیزات پزشکی، ظروف غذا و سطوح در تماس با مواد غذایی کاربرد دارد
این گرید با افزودن پایدارکنندههای UV، در برابر تخریب ناشی از اشعه ماوراء بنفش مقاوم است و در تولید محصولات بیرونی مانند مبلمان باغی و پوششهای ساختمانی استفاده میشود
با افزودن الیاف شیشه یا کربن به پلیپروپیلن، استحکام و سفتی آن به شدت افزایش مییابد و در تولید قطعات خودرو، صنایع هوافضا و ساخت و ساز کاربرد دارد
انتخاب گرید مناسب به عوامل مختلفی مانند خواص مورد نیاز، شرایط محیطی، روش فرآوری و هزینه بستگی دارد
در تولید بستهبندی، الیاف، قطعات خودرو، لولهها و ظروف استفاده میشود
بله، انواع گریدهای پلی پروپیلن قابل بازیافت هستند. روشهای بازیافت شامل خرد کردن، ذوب و قالبگیری مجدد است
منابع
- https://scholar.google.com
- Polymer Properties Database