Mi az a polipropilén? Átfogó útmutató a PP műanyaghoz és annak alkalmazásához

A polipropilén (PP) egy hőre lágyuló polimer, félig - kristályos szerkezetű, elsősorban a földgáz és más kőolajtermékek felhasználásával történő polimerizációs folyamatok révén. A propilén monomerek - növekedési polimerizáción mennek keresztül a polimerizációs reakció során polipropilén formájában. A polimerizáció befejezése után a polipropilént hosszú szálakba extrudálják, amelyeket ezután egy granulátoron keresztül dolgoznak fel, ahol a szálakat pelletre vágják. Ezeket a pelleteket tovább lehet feldolgozni standard termikus feldolgozási technikákkal, például fröccsöntéssel. A polipropilént általában két formában állítják elő: homopolimer és kopolimer. Ezek közül a homopolimer polipropilén a leggyakoribb típus, míg a kopolimer polipropilén viszonylag ritkább.

1) Alapanyagok előkezelése és polimerizációja

Propilén monomer tisztítása:

Polymerization-grade propylene must have a purity of >99,5%, szennyezősági szintekkel (például kén és víz)<50 ppm, to ensure uniform internal stress in the material during CNC machining.

Katalizátor rendszer befolyásolása:

A metallocén katalizátorok felhasználásával előállított PP szűk molekulatömeg -eloszlással rendelkezik (MWD=2 - 3), így a -} alakú chipek normál pelyhekhez vezetnek a megmunkálás során, ami megkönnyíti a CNC -tócentrek automatikus chip -eltávolítását. Ezzel szemben a hagyományos Ziegler - natta katalizátorok (MWD=5 - 8) felhasználásával előállított PP -t hajlamosak olyan chipek képződni, amelyek az eszközöket köré tekercselték, és 20% -os növekedést igényelnek a hűtőfolyadék használatának.

2) Olvadási képzés és CNC Pre - feldolgozás

Extrudálás pelletizációs folyamat:

Az iker - csavarkiváló hőmérsékletét 200-230 fokon szabályozzuk, és az olvadékáramlási sebességet (MFR) 15-25 g/10 perc sebességgel szabályozzuk, hogy a szerszám kopási sebessége a CNC megmunkálás során IS<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.

Fröccsöntés pre - feldolgozás:

A penészhőmérsékletet 40 - 60 fokos hőmérsékleten szabályozzuk, 10-15 másodperces tartási idővel, hogy csökkentsék az öntött rész belső feszültségét. Az ANSYS szimulációs optimalizálása után, amikor a PP-injekciós rész maradványi stressz<5 MPa, the dimensional deviation after CNC machining is <0.03 mm (traditional process deviation is 0.1 mm).

3) A CNC CNC -megmunkálási folyamat

A paraméterek csökkentése és a termelési hatékonyság:

Az extrudált lemezek CNC -őrlésében (10 mm vastag) egy 8 mm -es bevonatú véggyárat használunk 10 000 fordulat/perc orsósebességgel és 1,200 mm/perc betáplálási sebességgel, csökkentve az egy - folyamat machinálási időt 40% -kal, összehasonlítva a hagyományos alumínium alumínium alumínium -feldolgozással. Egy bizonyos elektronikai gyártóüzem ezeket a paramétereket felhasználta a PP szigetelő lemezek feldolgozására, és napi 500 darab termelési kapacitást érve, 98%-os hozammértékű.

Szerszám kopás és költségszabályozás:

A kerámia szerszámok (Al₂o₃/TIC) élettartammal rendelkezik 300 darab élénként a PP megmunkálásakor, ami kétszerese a karbidszerszámok (élek szerint 150 darab), de a költségek 25%-kal növekednek. Javasoljuk, hogy használjon karbideszközöket a kicsi - kötegelt testreszabáshoz, és váltson a kerámia eszközökre a nagy - skála előállításához, hogy csökkentse a darabonkénti költségeket.

4) Post - feldolgozási technikák és a termelés zárt - hurok

Felületmódosítási integráció:

A CNC megmunkálása után a PP alkatrészek plazmakezelésen mennek keresztül (200W teljesítmény, AR gáz), növelve a felületi feszültséget 30 mn/m -ről 45 mn/m -re. A későbbi festék tapadása eléri az 5B fokozatot (Crosshatch Adhesion teszt), amely a kezeletlen alkatrészekhez képest három fokozat javul.

Scrap Anyag újrahasznosítás:

A CNC megmunkálás során előállított PP -hulladék (a teljes anyag kb. 15% -a) újrahasznosítható őrléssel és pelletizációval, és újrafelhasználható az injekcióhoz - alacsony - betöltési alkatrészek (pl. Csomagoló klipek) formájában.

Fizikai tulajdonságok:

A sűrűség csak 0,9 g/cm3, világosabb, mint a víz, a szakítószilárdság eléri a 23,4 MPa -t, és felülmúlja a legtöbb hőre lágyuló műanyagot.

Széles hőmérsékleti tartomány (-30 fok-120 fok), amely képes ellenállni a forrásban lévő víznek és a mikrohullámú fűtésnek, alkalmas az élelmiszer-csomagolásra.

Kémiai tulajdonságok:

Nagyon ellenálló savakkal, lúgokkal, alkoholokkal és olajokkal, amelyeket széles körben használnak kémiai tároló tartályokban és gyógyszercsomagolásban.

Feldolgozási tulajdonságok:

A kiváló olvadékáramlás, könnyen fröccsönthető penész, rendkívül vékony, biaxiálisan orientált polipropilén (BOPP) filmré alakítható az élelmiszer -csomagoláshoz és a címkékhez.

Milyen típusú PP?

Homopolimer (pp - h):

Egyetlen propilén -monomerből, nagy kristályosságból, nagy merevségből, szövött táskákhoz, rostokhoz és mikrohullámú sütőhöz használható - biztonságos tartályokhoz.

Blokk -kopolimer (PP - B):

Az etilén- és propilénblokkokból polimerizált, kiváló ütésállósággal rendelkezik, és általában az autóalkatrészekben, például a lökhárítókban és az akkumulátordobozokban használják.

Véletlen kopolimer (pp - r):

Az etilén véletlenszerűen eloszlik, ami nagy átlátszást és jó alacsony - hőmérsékleti szilárdságot eredményez, így széles körben használják a csövekben és az átlátszó csomagolásban.

A polipropilén és a HDPE összehasonlítása (magas - sűrűség -polietilén) ésAbszolút

Mik a HDPE és az ABS?

A HDPE a polietilén (PE) család ága, amelyet etilén -monomerekből (C₂H₄) állítanak elő alacsony - nyomás polimerizációs folyamaton keresztül. Molekuláris láncai rendkívül alacsony elágazással rendelkeznek (szinte nincs hosszú oldalláncok), szorosan csomagolt molekulákkal és 60–80%kristályossággal, ami nagy sűrűségű (0,93–0,96 g/cm3). Az ABS egy terpolimer, amelyet polimerizáló akrilonitril (AN), butadién (BD) és sztirol (ST) készít.

Csomagolóipar:

Korrugált polipropilén: A karton helyettesíti a friss élelmiszer -csomagolást és a szállító raklapokat, amelyek vízálló tartósságot és újrahasznosíthatóságot kínálnak.

BOPP film: Magas átlátszóság és nedvességállóság, snack -élelmiszer -táskákhoz és cigarettadobozokhoz használják.

Ipari és építés:

Polipropilén lemez: A kémiai korrózióval szembeni rezisztens, amelyet kémiai tárolótartályokhoz és laboratóriumi munkalapokhoz használnak.

Kompozit anyagok: Az üvegszálas kombinálva, hogy autó lökhárítók, könnyű és ütés - ellenálló legyen.

Orvosi mező:

Steril csomagolás fecskendőkhöz, gyógyszeres palackokhoz stb., Mivel nem - mérgező, és magas hőmérsékleten sterilizálható.

Összefoglalva: a polipropilént nemcsak széles körben használják a CNC megmunkálás területén, hanem a műanyag acélként szinte minden műanyag piacon használják.