पॉलीप्रोपीलीन (पीपी) हे दैनंदिन वस्तूंमध्ये वापरले जाणारे कठोर क्रिस्टलीय थर्माप्लास्टिक आहे.पीपीचे विविध प्रकार उपलब्ध आहेत: होमोपॉलिमर, कॉपॉलिमर, प्रभाव इ. त्याचे यांत्रिक, भौतिक आणि रासायनिक गुणधर्म ऑटोमोटिव्ह आणि वैद्यकीय ते पॅकेजिंगपर्यंतच्या अनुप्रयोगांमध्ये चांगले कार्य करतात.
पॉलीप्रोपीलीन म्हणजे काय?
पॉलीप्रोपीलीन प्रोपेन (किंवा प्रोपीलीन) मोनोमरपासून तयार होते.हे एक रेखीय हायड्रोकार्बन राळ आहे.पॉलीप्रॉपिलीनचे रासायनिक सूत्र (C3H6)n आहे.आज उपलब्ध असलेल्या सर्वात स्वस्त प्लास्टिकमध्ये PP आहे आणि कमोडिटी प्लास्टिकमध्ये त्याची घनता सर्वात कमी आहे.पॉलिमरायझेशन केल्यावर, मिथाइल गटांच्या स्थितीनुसार पीपी तीन मूलभूत साखळी संरचना तयार करू शकते:
ॲटॅक्टिक (एपीपी).अनियमित मिथाइल गट (CH3) व्यवस्था
Isotactic (iPP).मिथाइल गट (CH3) कार्बन साखळीच्या एका बाजूला व्यवस्थित
सिंडिओटॅक्टिक (sPP).पर्यायी मिथाइल गट (CH3) व्यवस्था
PP पॉलिमरच्या पॉलिओलेफिन कुटुंबातील आहे आणि आज सर्वाधिक वापरल्या जाणाऱ्या तीन टॉप-3 पॉलिमरपैकी एक आहे.ऑटोमोटिव्ह उद्योग, औद्योगिक अनुप्रयोग, ग्राहकोपयोगी वस्तू आणि फर्निचर मार्केटमध्ये पॉलीप्रॉपिलीनचे ऍप्लिकेशन्स आहेत—प्लॅस्टिक आणि फायबर दोन्ही.
पॉलीप्रोपीलीनचे विविध प्रकार
होमोपॉलिमर आणि कॉपॉलिमर हे दोन मुख्य प्रकारचे पॉलीप्रॉपिलीन बाजारात उपलब्ध आहेत.
प्रोपीलीन होमोपॉलिमरसर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे सामान्य-उद्देश ग्रेड आहे.यात अर्ध-स्फटिक घन स्वरूपात फक्त प्रोपीलीन मोनोमर आहे.मुख्य अनुप्रयोगांमध्ये पॅकेजिंग, कापड, आरोग्यसेवा, पाईप्स, ऑटोमोटिव्ह आणि इलेक्ट्रिकल अनुप्रयोग समाविष्ट आहेत.
पॉलीप्रोपीलीन कॉपॉलिमरप्रोपेन आणि इथेनच्या पॉलिमरायझेशनद्वारे उत्पादित यादृच्छिक कॉपॉलिमर आणि ब्लॉक कॉपॉलिमरमध्ये विभागले गेले आहे:
1. प्रोपीलीन यादृच्छिक कॉपॉलिमर इथिन आणि प्रोपेन एकत्र पॉलिमरायझ करून तयार केले जाते.यात पॉलीप्रॉपिलीन साखळ्यांमध्ये यादृच्छिकपणे समाविष्ट केलेले इथिन युनिट्स, सामान्यत: 6% पर्यंत वस्तुमान असतात.हे पॉलिमर लवचिक आणि ऑप्टिकली स्पष्ट आहेत, ज्यामुळे ते पारदर्शकता आवश्यक असलेल्या ऍप्लिकेशन्ससाठी आणि उत्कृष्ट देखावा आवश्यक असलेल्या उत्पादनांसाठी योग्य बनतात.
2. प्रोपीलीन ब्लॉक कॉपॉलिमरमध्ये इथीनचे प्रमाण जास्त असते (5 ते 15% दरम्यान).त्यात नियमित पॅटर्न (किंवा ब्लॉक्स) मध्ये को-मोनोमर युनिट्स आहेत.नियमित पॅटर्न थर्मोप्लास्टिकला यादृच्छिक सह-पॉलिमरपेक्षा कठोर आणि कमी ठिसूळ बनवते.हे पॉलिमर औद्योगिक वापरासारख्या उच्च शक्तीची आवश्यकता असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी योग्य आहेत.
पॉलीप्रोपीलीनचा आणखी एक प्रकार म्हणजे प्रभाव कोपॉलिमर.सह-मिश्रित प्रोपीलीन यादृच्छिक कॉपॉलिमर फेज असलेल्या प्रोपीलीन होमोपॉलिमरला PP इम्पॅक्ट कॉपॉलिमर म्हटले जाते ज्यामध्ये इथिलीन सामग्री 45-65% असते.इम्पॅक्ट कॉपॉलिमर मुख्यत्वे पॅकेजिंग, हाऊसवेअर, फिल्म आणि पाईप ॲप्लिकेशन्स तसेच ऑटोमोटिव्ह आणि इलेक्ट्रिकल सेगमेंटमध्ये वापरले जातात.
पॉलीप्रोपायलीन होमोपॉलिमर विरुद्ध पॉलीप्रोपीलीन कॉपॉलिमर
प्रोपीलीन होमोपॉलिमरउच्च सामर्थ्य-ते-वजन गुणोत्तर आहे, आणि कॉपॉलिमरपेक्षा कठोर आणि मजबूत आहे.उत्तम रासायनिक प्रतिरोधकता आणि वेल्डेबिलिटीसह एकत्रित केलेले हे गुणधर्म अनेक गंज-प्रतिरोधक संरचनांमध्ये पसंतीची सामग्री बनवतात.
पॉलीप्रोपीलीन कॉपॉलिमरथोडा मऊ आहे परंतु प्रभाव शक्ती चांगली आहे.हे प्रोपीलीन होमोपॉलिमरपेक्षा कठीण आणि अधिक टिकाऊ आहे.इतर गुणधर्मांमध्ये थोडीशी कपात केल्यामुळे होमोपॉलिमरपेक्षा अधिक चांगली ताण क्रॅक प्रतिरोधकता आणि कमी तापमानाची कठोरता असते.
पीपी होमोपॉलिमर आणि पीपी कॉपॉलिमर ऍप्लिकेशन्स
त्यांच्या विस्तृतपणे सामायिक केलेल्या गुणधर्मांमुळे अनुप्रयोग जवळजवळ एकसारखे आहेत.परिणामी, या दोन सामग्रीमधील निवड अनेकदा गैर-तांत्रिक निकषांवर आधारित केली जाते.
थर्मोप्लास्टिकच्या गुणधर्मांची माहिती आधीच ठेवणे नेहमीच फायदेशीर ठरते.हे अनुप्रयोगासाठी योग्य थर्माप्लास्टिक निवडण्यात मदत करते.हे अंतिम वापर आवश्यकता पूर्ण होईल की नाही याचे मूल्यांकन करण्यात देखील मदत करते.पॉलीप्रोपीलीनचे काही प्रमुख गुणधर्म आणि फायदे येथे आहेत:
पॉलीप्रोपीलीनचा वितळण्याचा बिंदू.पॉलीप्रोपीलीनचा वितळण्याचा बिंदू एका श्रेणीत होतो.
● होमोपॉलिमर: 160-165°C
● कॉपॉलिमर: 135-159°C
पॉलीप्रोपीलीनची घनता.सर्व कमोडिटी प्लास्टिकमध्ये PP हा सर्वात हलका पॉलिमर आहे.हे वैशिष्ट्य ते हलके/वजन--बचत अनुप्रयोगांसाठी एक योग्य पर्याय बनवते.
● होमोपॉलिमर: 0.904-0.908 g/cm3
● यादृच्छिक copolymer: 0.904-0.908 g/cm3
● प्रभाव कॉपॉलिमर: 0.898-0.900 g/cm3
पॉलीप्रोपीलीन रासायनिक प्रतिकार
● पातळ आणि केंद्रित ऍसिडस्, अल्कोहोल आणि तळांना उत्कृष्ट प्रतिकार
● अल्डीहाइड्स, एस्टर्स, ॲलिफेटिक हायड्रोकार्बन्स आणि केटोन्सला चांगला प्रतिकार
● सुगंधी आणि हॅलोजनेटेड हायड्रोकार्बन्स आणि ऑक्सिडायझिंग एजंट्सना मर्यादित प्रतिकार
इतर मूल्ये
● PP उच्च तापमानात, दमट स्थितीत आणि पाण्यात बुडल्यावर यांत्रिक आणि विद्युत गुणधर्म राखून ठेवते.हे पाणी-विकर्षक प्लास्टिक आहे
● PP चा पर्यावरणीय ताण आणि क्रॅकिंगला चांगला प्रतिकार आहे
● हे सूक्ष्मजीवांच्या हल्ल्यांना (जीवाणू, मूस इ.) संवेदनशील आहे.
● हे वाफेच्या निर्जंतुकीकरणास चांगला प्रतिकार दर्शवते
पॉलिमर ॲडिटीव्ह जसे क्लॅरिफायर्स, फ्लेम रिटार्डंट्स, ग्लास फायबर, मिनरल्स, कंडक्टिव्ह फिलर्स, स्नेहक, रंगद्रव्ये आणि इतर अनेक ॲडिटीव्ह PP चे भौतिक आणि/किंवा यांत्रिक गुणधर्म आणखी सुधारू शकतात.उदाहरणार्थ, पीपीमध्ये यूव्हीला खराब प्रतिकार असतो, म्हणून न बदललेल्या पॉलीप्रॉपिलीनच्या तुलनेत अडथळा असलेल्या अमाईनसह प्रकाश स्थिरीकरण सेवा आयुष्य वाढवते.
पॉलीप्रोपीलीनचे तोटे
अतिनील, प्रभाव आणि ओरखडे यांना खराब प्रतिकार
−20°C च्या खाली भरलेले
कमी वरचे सेवा तापमान, 90-120°C
क्लोरीनयुक्त सॉल्व्हेंट्स आणि अरोमॅटिक्समध्ये अत्यंत ऑक्सिडायझिंग ऍसिडचा हल्ला, वेगाने फुगतो
धातूंच्या संपर्कामुळे उष्णता-वृद्धत्व स्थिरतेवर विपरित परिणाम होतो
क्रिस्टलिनिटी प्रभावामुळे पोस्ट-मोल्डिंग आयामी बदल
खराब पेंट आसंजन
पॉलीप्रोपीलीनचे अनुप्रयोग
पॉलीप्रोपीलीनचा वापर त्याच्या चांगल्या रासायनिक प्रतिरोधकतेमुळे आणि वेल्डेबिलिटीमुळे विविध अनुप्रयोगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.पॉलीप्रोपीलीनच्या काही सामान्य वापरांमध्ये हे समाविष्ट आहे:
पॅकेजिंग अनुप्रयोग
चांगले अडथळे गुणधर्म, उच्च सामर्थ्य, चांगली पृष्ठभाग पूर्ण करणे आणि कमी किमतीमुळे अनेक पॅकेजिंग ऍप्लिकेशन्ससाठी पॉलीप्रॉपिलीन आदर्श बनते.
लवचिक पॅकेजिंग.पीपी फिल्म्सची उत्कृष्ट ऑप्टिकल स्पष्टता आणि कमी ओलावा-वाष्प ट्रांसमिशन ते अन्न पॅकेजिंगमध्ये वापरण्यासाठी योग्य बनवते.इतर बाजारपेठांमध्ये संकुचित-फिल्म ओव्हररॅप, इलेक्ट्रॉनिक उद्योगातील चित्रपट, ग्राफिक आर्ट्स ऍप्लिकेशन्स आणि डिस्पोजेबल डायपर टॅब आणि क्लोजर यांचा समावेश आहे.PP फिल्म एकतर कास्ट फिल्म किंवा द्वि-अक्षीय ओरिएंटेटेड PP (BOPP) म्हणून उपलब्ध आहे.
कठोर पॅकेजिंग.क्रेट, बाटल्या आणि भांडी तयार करण्यासाठी पीपी ब्लो मोल्ड केलेले आहे.PP पातळ-भिंती असलेले कंटेनर सामान्यतः अन्न पॅकेजिंगसाठी वापरले जातात.
उपभोग्य वस्तू.पॉलीप्रोपीलीनचा वापर अनेक घरगुती उत्पादने आणि ग्राहकोपयोगी वस्तूंमध्ये केला जातो, ज्यामध्ये अर्धपारदर्शक भाग, घरातील वस्तू, फर्निचर, उपकरणे, सामान आणि खेळणी यांचा समावेश होतो.
ऑटोमोटिव्ह अनुप्रयोग.कमी किमतीमुळे, उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्मांमुळे आणि मोल्डेबिलिटीमुळे, पॉलीप्रोपीलीनचा वापर ऑटोमोटिव्ह भागांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो.मुख्य ऍप्लिकेशन्समध्ये बॅटरी केस आणि ट्रे, बंपर, फेंडर लाइनर्स, इंटीरियर ट्रिम, इंस्ट्रुमेंटल पॅनल्स आणि डोअर ट्रिम्स यांचा समावेश होतो.PP च्या ऑटोमोटिव्ह ऍप्लिकेशन्सच्या इतर प्रमुख वैशिष्ट्यांमध्ये रेखीय थर्मल विस्तार आणि विशिष्ट गुरुत्वाकर्षणाचा कमी गुणांक, उच्च रासायनिक प्रतिकार आणि चांगली हवामान क्षमता, प्रक्रियाक्षमता आणि प्रभाव/जडपणा संतुलन यांचा समावेश होतो.
तंतू आणि फॅब्रिक्स.फायबर आणि फॅब्रिक्स म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या मार्केट सेगमेंटमध्ये मोठ्या प्रमाणात पीपीचा वापर केला जातो.रॅफिया/स्लिट-फिल्म, टेप, स्ट्रेपिंग, बल्क कंटिन्यू फिलामेंट, स्टेपल फायबर्स, स्पन बॉन्ड आणि कंटीन्युअल फिलामेंट यासह अनेक ऍप्लिकेशन्समध्ये पीपी फायबरचा वापर केला जातो.पीपी दोरी आणि सुतळी खूप मजबूत आणि ओलावा-प्रतिरोधक आहेत, समुद्री अनुप्रयोगांसाठी अतिशय योग्य आहेत.
वैद्यकीय अनुप्रयोग.उच्च रासायनिक आणि बॅक्टेरियाच्या प्रतिकारामुळे पॉलीप्रोपीलीनचा वापर विविध वैद्यकीय अनुप्रयोगांमध्ये केला जातो.तसेच, मेडिकल ग्रेड पीपी स्टीम निर्जंतुकीकरणास चांगला प्रतिकार दर्शवितो.
डिस्पोजेबल सिरिंज हे पॉलीप्रोपीलीनचा सर्वात सामान्य वैद्यकीय वापर आहे.इतर ऍप्लिकेशन्समध्ये वैद्यकीय कुपी, निदान उपकरणे, पेट्री डिशेस, इंट्राव्हेनस बाटल्या, नमुन्याच्या बाटल्या, अन्न ट्रे, पॅन आणि गोळ्याचे कंटेनर समाविष्ट आहेत.
औद्योगिक अनुप्रयोग.पॉलिप्रोपीलीन शीट्सचा वापर औद्योगिक क्षेत्रात आम्ल आणि रासायनिक टाक्या, शीट्स, पाईप्स, रिटर्नेबल ट्रान्सपोर्ट पॅकेजिंग (RTP) आणि इतर उत्पादनांसाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो कारण उच्च तन्य शक्ती, उच्च तापमानास प्रतिकार आणि गंज प्रतिकार या गुणधर्मांमुळे.
पीपी 100% पुनर्वापर करण्यायोग्य आहे.ऑटोमोबाईल बॅटरी केस, सिग्नल लाइट्स, बॅटरी केबल्स, झाडू, ब्रशेस आणि आइस स्क्रॅपर्स ही काही उत्पादनांची उदाहरणे आहेत जी पुनर्नवीनीकरण केलेल्या पॉलीप्रॉपिलीन (rPP) पासून बनवता येतात.
PP रिसायकलिंग प्रक्रियेमध्ये दूषित पदार्थांपासून मुक्त होण्यासाठी कचरा प्लास्टिक 250°C वर वितळणे आणि त्यानंतर व्हॅक्यूम अंतर्गत अवशिष्ट रेणू काढून टाकणे आणि जवळपास 140°C वर घनीकरण करणे समाविष्ट आहे.हे पुनर्नवीनीकरण केलेले पीपी व्हर्जिन पीपीसह 50% पर्यंत मिश्रित केले जाऊ शकते.PP रीसायकलिंगमधले मुख्य आव्हान हे त्याच्या वापरलेल्या रकमेशी संबंधित आहे—सध्या PET आणि HDPE बाटल्यांच्या 98% पुनर्वापराच्या दराच्या तुलनेत जवळपास 1% PP बाटल्यांचा पुनर्वापर केला जातो.
PP चा वापर सुरक्षित मानला जातो कारण त्याचा व्यावसायिक आरोग्य आणि सुरक्षिततेच्या दृष्टीकोनातून रासायनिक विषाक्ततेच्या दृष्टीने कोणताही उल्लेखनीय परिणाम होत नाही.PP बद्दल अधिक जाणून घेण्यासाठी आमचे मार्गदर्शक पहा, ज्यात प्रक्रिया माहिती आणि बरेच काही समाविष्ट आहे.
पोस्ट वेळ: जुलै-03-2023