Wzór polipropylenu: właściwości i zastosowania

Formuła polipropylenu jest wielokrotną formułą propenu. Jest to nienasycony węglowodór zawarty w szeregu etylenów. Substancja ta jest narkotycznym działaniem w postaci łatwopalnego gazu. Aby otrzymać polipropylen, propen musi zostać podgrzany i dodane katalizatory. W związku z tym dochodzi do podziału wiązań między atomami i powstawania nowej substancji.

Pierwsze

Polipropylen otrzymuje się z substancji o wzorze C3H6. Ten propen lub inaczej - propylen. Rezultatem jest polipropylen reakcje polimeryzacji pomiędzy propenem i katalizatorem Zieglera-Natty, w tym atomami metali.

Aby przejść reakcję, konieczna jest temperatura około stu pięćdziesięciu stopni Celsjusza, ciśnienie poniżej dwóch megapaskali. Proces polimeryzacji zachodzi w mechanizmie koordynacji jonowej. Stopień krystaliczności otrzymanego produktu wynosi około osiemdziesiąt procent. W zależności od stosowanego katalizatora można uzyskać różne polimery.

Wzór polipropylenu - (C3H6) * n. W handlu występuje w postaci białego proszku lub małych granulek.

Polipropylen: formuła monomeru

Istnieją trzy główne typy polipropylenu:
- izotaktyczny;
- syndiotaktyczne;
- ataktyczny.

Każda z nich różni się właściwościami chemicznymi, fizycznymi i mechanicznymi. Wzór polipropylenu jest taki sam, jak również, ale ze względu na różną strukturę przestrzenną uzyskuje się różne materiały. Tak więc, na przykład, ataktyczny izomer ma postać substancji gumowej o silnej płynności. Temperatura topnienia - osiemdziesiąt stopni. Jest dobrze rozpuszczony w eterze. Izotaktyczny polipropylen jest bardziej elastyczny, gęsty i ma znacznie wyższą temperaturę topnienia - sto siedemdziesiąt stopni. Jest odporny na substancje aktywne chemicznie. Izotaktyczne i syndiotaktyczne polimery propylenu są tworzone losowo. Wpływ na proces chemiczny pod tym względem jest niemożliwy.

Właściwości fizyczne

Wzór polipropylenu wskazuje, że składa się on z nieograniczonej liczby cząsteczek propenu. W przeciwieństwie do wielu innych substancji, na przykład polietylenu, ma on mniejszą gęstość (najniższą wśród tworzyw sztucznych), ale jest również odporny na działanie mechaniczne i termiczne. Materiał ten praktycznie nie podlega korozji, ale jest wrażliwy na światło i obecność tlenu w środowisku.

Rozciągliwość polipropylenu zależy od prędkości, z jaką wykonywane jest działanie i od tego, czy ma miejsce ogrzewanie. Im wolniej, tym lepsze rozciąganie. Jeśli gwałtownie pociągniesz, materiał z płynu staje się twardy i pęka lub pęka.

Właściwości chemiczne

Polipropylen (formuła - (C3H6) n) jest dość odporny na atak chemiczny. Tylko bardzo silne środki utleniające, takie jak kwas chlorosulfonowy lub kwas azotowy, roztwory halogenowe, oleum, mogą powodować widoczne uszkodzenia. Sześćdziesiąt procent kwas siarkowy a nadtlenek wodoru w dwudziestu stopniach Celsjusza nie daje zauważalnego efektu. Pozytywna reakcja z nimi jest możliwa tylko wtedy, gdy temperatura wzrośnie do sześćdziesięciu stopni lub więcej. Rezultatem jest materialne zniszczenie.

W rozpuszczalnikach pochodzenia organicznego, pod warunkiem temperatury pokojowej, pęcznieje polipropylen. Jeśli warunki ulegną zmianie (temperatura wzrośnie do stu stopni Celsjusza), wówczas węglowodory aromatyczne (na przykład benzen lub toluen) rozpuszczą ten polimer.

Obecność trzeciorzędowych atomów węgla sprawia, że ​​materiał jest wrażliwy na tlen, szczególnie w połączeniu ze światłem ultrafioletowym i wysokimi temperaturami. Dlatego przy stosowaniu go do prac zewnętrznych należy wziąć pod uwagę, że polipropylen "starzeje się" szybciej niż ten sam polietylen. Aby temu zapobiec, stosuje się stabilizatory. Wzmacniają strukturę krystaliczną materiału i zapobiegają jego zapadaniu pod wpływem czynników chemicznych lub fizycznych, powodują, że jest on bardziej odporny na zużycie.

Polipropylen jest materiałem odpornym. Poziom wchłaniania wody wynosi tylko 0,5%, więc można go uznać za wodoodporny.

Właściwości termiczne

Czy formuła przestrzenna wpływa na właściwości materiału takiego jak polipropylen? Wzór strukturalny przedstawia część aromatycznego łańcucha, do którego przyłączony jest trzeciorzędowy atom węgla w drugim położeniu. Zapewnia to wysoki próg dla wpływu temperatury. Izotaktyczny polipropylen zaczyna topnieć tylko o sto siedemdziesiąt stopni, dlatego instrukcja obsługi wskazuje, że temperatura nie powinna przekraczać stu czterdziestu stopni. Wszelkie przedmioty wykonane z tego materiału można gotować i sterylizować w autoklawach, ponieważ nie zmieniają one swojego kształtu i innych właściwości.

Jednak odporność na niskie temperatury polipropylenu nie jest tak wyraźna. Materiał zaczyna się kruszyć, nawet przy niewielkich przymrozkach (od pięciu do piętnastu stopni ze znakiem minus). W celu polepszenia tej jakości do cząsteczki polipropylenu dodaje się kilka atomów etylenu.

Aplikacja

Aby wytwarzać produkty z polipropylenu, stosuje się metody wytłaczania, próżni i formowania pneumatycznego, rozdmuchiwania i kompresji, a także odlewanie ciśnieniowe. Taka różnorodność umożliwia wykorzystanie materiału w różnych typach produkcji i włączenie go do składu wielu produktów.

Z reguły polipropylen wykorzystywany jest do produkcji folii opakowaniowych, toreb, wszelkich pojemników (w tym żywności) i rur. Materiał ten jest szeroko stosowany w budownictwie. Służy do izolacji elektrycznej i akustycznej, aby wzmocnić sufit między piętrami. Jeśli polipropylen jest wzmocniony etylenem, to wykazuje właściwości związane z gumą, to znaczy jest odporny na chemikalia i zużywa mniej.

Niedawno polistyren, który może zastąpić spieniony polistyren jakością, ostatnio stał się powszechny w nowoczesnej architekturze do dekorowania elewacji budynków. Ataktyczny rodzaj polipropylenu wchodzi w skład kitów, klejów, mas uszczelniających, folii samoprzylepnych, a nawet nawierzchni dróg.

W dzisiejszym świecie polipropylen wzrósł na drugie miejsce pod względem sprzedaży i zastosowań w różnych dziedzinach. Po pierwsze, polietylen i zamyka trzech najlepszych "zwycięzców" z polichlorku winylu (PVC). Ale ten drugi już traci grunt na rzecz bardziej udanych konkurentów.