Расширенное руководство по полимерам. Свойства термопластов. Полиолефины. Полипропилен

Их плотность немного ниже, чем у полиэтилена, но они намного жестче, более термостойкие и имеют одинаковую химическую и электрическую стойкость. Они имеют полупрозрачный и молочно-белый цвет, с отличной способностью к окрашиванию. Их химическая структура делает их более прочными, чем другие представители семейства полиолефинов. Эти универсальные пластмассы доступны во многих сортах, а также в сополимерах, такие как уже описанный в предыдущей части этиленпропилен, а также блок-сополимеры, рандом-сополимеры и термостабилизированные рандом-сополимеры. Полипропилен имеет низкую плотность 0,90, что в сочетании с хорошим балансом умеренной стоимости, прочности и жесткости, а также превосходной усталости, химической стойкости, тепловых и электрических свойств делает полипропилен чрезвычайно привлекательным для многих внутренних и наружных применений.

Несмотря на наличие нескольких общих типов, существуют уже сотни производимых составов на основе полипропилена. Полипропилен широко известен своим применением в упаковочных материалах, которые используются во многих отраслях. Превосходная усталостная прочность полипропилена используется для формования так называемых «живых» петель, которые обладают превосходной устойчивостью к усталостному изгибу, отличными электрическими и химическими свойствами. Этот универсальный полиолефин преодолевает плохие характеристики и другие недостатки при низких температурах благодаря добавкам сополимеров, наполнителей и армирующих волокон. Он широко используется в трубопроводных системах, упаковке (пленочной и жесткой), а также в интерьерах автомобилей (как в салоне, так и под капотом и под днищем), в посудомоечных машинах, насосах, мешалках, ваннах, фильтрах для стиральных машин, стерилизуемых медицинских компонентах и т. д.

На электрические свойства полипропилена в различной степени влияют рабочие температуры. Его диэлектрическая проницаемость практически не изменяется в стабильных температурных условиях, но увеличивается, а его объемное удельное сопротивление уменьшается с ростом температуры. Также полипропилены нестабильны в условиях окисления и ультрафиолетового излучения. Хотя все его марки стабилизируются в некоторой степени, специальные системы стабилизации часто используются, чтобы приспособить состав к конкретной среде. Полипропилены противостоят химическому воздействию и окрашиванию и не подвержены воздействию водных растворов неорганических солей или минеральных кислот и оснований даже при высоких температурах. Большинство органических химикатов не атакуют их, и для этой пластмассы нет растворителя при комнатной температуре. Тем не менее, галогены, дымящаяся азотная кислота и другие активные окислители способны воздействовать на пластик. Также полипропилен подвергается воздействию ароматических и хлорированных углеводородов при высоких температурах.

Полипропилены имеют ограниченную термостойкость, но термостабилизированные марки доступны для применений, требующих длительного использования при повышенных температурах (например, в трубопроводных системах для транспортировки горячей воды и некоторых химических сред). Срок годности продуктов, отлитых из таких марок, может составлять не менее пяти лет при +120 °C (+250 °F), 10 лет при +130 °C (+230 °F) и 20 лет при +99 °C (+210 °F). Специально стабилизированные марки рассчитаны на более длительное воздействие температуры +120 °C (+248 °F) для непрерывной работы. По сути, полипропилен классифицируется как материал с медленным горением, но он также может поставляться в огнестойких вариантах, будучи модифицированным антипиреновыми добавками. Добавим, что основных материалов на основе полипропилена, используемых для производства трубопроводных систем, четыре. Это PP-H или гомополимер полипропилена, PP-B или блок-сополимер (а точнее — блок-сополимеры полипропилена, поскольку у них может быть разное содержание сополимера полиэтилена), PP-R или рандом-сополимер (с этиленовыми добавками), а также PP-RCT или термостабилизированный рандом-сополимер полипропилена — материал повышенной термостойкости. Эти материалы мы достаточно подробно рассматривали во многих статьях, посвящённых полипропиленовым трубам.