Što je polipropilen? Sveobuhvatni vodič za PP plastiku i njegove primjene

Polipropilen (PP) je termoplastični polimer s polu -- kristalnom strukturom, prvenstveno proizvedenim kroz procese polimerizacije koristeći prirodni plin i druge naftne proizvode. Propilenski monomeri podvrgnuti su lancu - Polimerizaciju rasta tijekom reakcije polimerizacije kako bi nastali polipropilen. Nakon završetka polimerizacije, polipropilen se ekstrudira u duga vlakna koja se zatim obrađuju kroz granulator, gdje se vlakna izrežu na pelete. Te se pelete mogu dodatno obraditi pomoću standardnih tehnika toplinske obrade, poput oblikovanja ubrizgavanja. Polipropilen se obično proizvodi u dva oblika: homopolimer i kopolimer. Među njima je homopolimerni polipropilen najčešći tip, dok je kopolimer polipropilen relativno rjeđi.

1) prethodna obrada sirovina i polimerizacija

Propilen monomer Pročišćavanje:

Polymerization-grade propylene must have a purity of >99,5%, s razinom nečistoće (poput sumpora i vode)<50 ppm, to ensure uniform internal stress in the material during CNC machining.

Utjecaj sustava katalizatora:

PP proizveden pomoću metalocenskih katalizatora ima usku raspodjelu molekularne mase (MWD=2 - 3), što rezultira redovitim čipovima u obliku pahuljica {}}} tijekom obrade, što olakšava automatsko uklanjanje čipsa pomoću centara za obradu CNC -a. Suprotno tome, PP proizveden pomoću tradicionalnih Zieglera - natta katalizatora (MWD=5 - 8) ima tendenciju formiranja čipova koji se omotaju oko alata, što zahtijeva 20% povećanje upotrebe rashladne tekućine.

2) oblikovanje taline i CNC Pre - obrada

Proces ekstruzije peletiziranja:

Temperatura blizanaca - vijčanog ekstrudera se kontrolira na 200-230 stupnjeva, a brzina protoka taline (MFR) se kontrolira na 15-25 g/10 min kako bi se osiguralo da je brzina trošenja alata tijekom obrade CNC-a<0.01 mm/h. A certain automotive parts factory uses PP-H particles with an MFR of 20, achieving a CNC milling speed of up to 12,000 rpm and a surface roughness Ra < 3.2 μm.

Injekcijsko oblikovanje Pre - obrada:

Temperatura kalupa kontrolira se na 40 - 60 stupnjeva, s vremenom zadržavanja od 10-15 sekundi kako bi se smanjio unutarnji napon u oblikovanom dijelu. Nakon optimizacije simulacije ANSYS-a, kada je zaostali stres dijela prepunog PP ubrizgavanja<5 MPa, the dimensional deviation after CNC machining is <0.03 mm (traditional process deviation is 0.1 mm).

3) Proces obrade jezgre CNC

Parametri rezanja i učinkovitost proizvodnje:

U CNC mljevenju ekstrudiranih listova (debljine 10 mm), krajnji mlin obloženi 8 mM koristi se brzinom vretena od 10 000 o/min i brzinom dovoda od 1.200 mm/min, smanjujući jedno vrijeme obrade obrade jednog - u usporedbi s tradicionalnim obradom aluminuma legure. Određeno postrojenje za proizvodnju elektronike koristilo je ove parametre za obradu PP izolacijskih ploča, postižući dnevni proizvodnju od 500 komada sa brzinom prinosa od 98%.

Provođenje alata i kontrola troškova:

Keramički alati (al₂o₃/tic) imaju životni vijek od 300 komada po rubu prilikom obrade PP -a, što je dvostruko više od alata karbida (150 komada po rubu), ali trošak se povećava za 25%. Preporučuje se korištenje alata za karbid za malu - prilagodbu serije i prebacivanje na keramičke alate za veliku proizvodnju - skale kako bi se smanjio trošak po komadu.

4) Post - Tehnike obrade i produkcija zatvorena - petlja

Integracija modifikacije površine:

Nakon obrade CNC -a, PP dijelovi prolaze liječenje plazmom (200W snage, AR plin), povećavajući površinsku napetost od 30 mn/m do 45 mn/m. Naknadna adhezija boje doseže stupanj 5B (Crosshatch adhezijski test), poboljšanje od tri razreda u usporedbi s neobrađenim dijelovima.

Recikliranje materijala za otpad:

PP krhotine generirane tijekom obrade CNC -a (otprilike 15% ukupnog materijala) mogu se reciklirati mljevenjem i peletizacijom, a ponovno upotrijebiti za ubrizgavanje - oblikovani nisko - dijelove učitavanja (npr. Ambalažni isječci), postižući sustav zatvorenog -.

Fizička svojstva:

Gustoća je samo 0,9 g/cm³, lakša od vode, pri čemu vlačna čvrstoća dostiže 23,4 MPa, što nadmašuje većinu termoplastične plastike.

Širok temperaturni raspon (-30 stupnjeva do 120 stupnjeva), koji može podnijeti smanjenje ključanja vode i mikrovalne grijanje, pogodno za pakiranje hrane.

Kemijska svojstva:

Visoko otporan na kiseline, alkalije, alkohole i ulja, široko se koriste u kemijskim spremnicima i farmaceutskom ambalaži.

Svojstva obrade:

Izvrsna protočnost taline, lagan kalup za ubrizgavanje, može se preraditi u izuzetno tanki biaksijski orijentirani polipropilen (BOPP) film za pakiranje hrane i naljepnice.

Koje su vrste PP -a?

Homopolimer (pp - h):

Polimerizirani iz jednog monomera propilena, visoke kristalnosti, visoke krutosti, koji se koriste za tkane vrećice, vlakna i mikrovalnu pećnicu - sigurne spremnike.

Blokirajte kopolimer (pp - b):

Polimerizirani iz blokova etilena i propilena, ima izvrsnu otpornost na udarce i obično se koristi u automobilskim komponentama kao što su odbojnici i kutije za baterije.

Slučajni kopolimer (pp - r):

Etilen je nasumično raspoređen, što rezultira visokom prozirnošću i dobrom niskom - temperaturnom žilavošću, što ga čini široko korištenim u cijevima i prozirnom pakiranju.

Usporedba polipropilena s HDPE (visoki - polietilen gustoće) iAbs

Što su HDPE i ABS?

HDPE je grana obitelji polietilena (PE), proizvedena iz etilenskih monomera (C₂H₄) putem niskog postupka polimerizacije tlaka -. Njegovi molekularni lanci imaju izuzetno nisko razgranavanje (gotovo bez dugih bočnih lanaca), s čvrsto nabijenim molekulama i kristalnošću od 60%-80%, što rezultira velikom gustoćom (0,93–0,96 g/cm³). ABS je terpolimer koji je napravio polimerizirajući akrilonitril (AN), butadien (BD) i stiren (ST).

Industrija pakiranja:

Valovni polipropilen: zamjenjuje karton za pakiranje svježe hrane i transportne palete, nudeći vodootpornu izdržljivost i reciklabilnost.

BOPP film: visoka transparentnost i otpornost na vlagu, koji se koristi za vreće s hranom i kutije za cigarete.

Industrijska i gradnja:

Polipropilen limovi: otporan na kemijsku koroziju, koristi se za kemijske spremnike i laboratorijske ploče.

Kompozitni materijali: u kombinaciji s fiberglasom za pravljenje odbojnika automobila, lagane i udara - otporne.

Medicinsko polje:

Sterilno pakiranje za šprice, boce s lijekovima itd., Kao što nije - toksičan i može se sterilizirati na visokim temperaturama.

Ukratko, polipropilen se ne koristi samo u polju obrade CNC -a, već se kao čelik plastike koristi na gotovo svakom plastičnom tržištu.