Menu Close

Срок службы полипропилена: Пластиковые трубы: гарантии времени

Срок службы полипропиленовых труб отопления зависит от эксплуатации

Сейчас мало кто в квартирах устанавливает трубы для отопления, сделанные из стали или чугуна. Эти материалы подвержены коррозии. В этом заключается их основная беда. Для того чтобы труба служила долго верой и правдой, приходится наносить на ее поверхность антикоррозионные материалы. Это требует дополнительных финансовых затрат. К тому же, они подвержены воздействию агрессивных сред, которые разрушают их структуру и делают ее хрупкой. Это приводит к быстрому выходу из строя всей системы.

Современные трубы для отопления делают из полипропилена или полиэтилена.

Современные трубы для отопления и водоснабжения делаются из металлопластика, полипропилена и полиэтилена.

Эти материалы не подвергаются коррозии, а агрессивные среды практически не оказывают на них никакого пагубного влияния. Они идеально подходят для организации в доме отопительной системы и системы водоснабжения. Особой популярностью пользуются полипропиленовые изделия, которые наиболее долговечны из всех вышеперечисленных. Срок службы полипропиленовых труб отопления напрямую зависит от нескольких факторов, а именно: от температуры воды и предельно допустимого давления для конкретного ее вида.

Срок службы полипропиленовых труб отопления гораздо выше, чем у конструкций, сделанных из других материалов.

Немного о полипропиленовых трубах отопления

Полипропиленоыве трубы не подвергаются коррозии, они прочные и термостойкие.

Современные полипропиленовые конструкции для водоснабжения и отопления производятся из особой модификации полипропилена. Она обладает отличными прочностными характеристиками и не требует дополнительных затрат в процессе эксплуатации. Изделия из полипропилена обладают отличной термостойкостью.

При соединении труб используются фитинги. Они делаются из того же материала, что и сама система. Соединение производится посредством диффузной сварки при температуре 270 градусов по Цельсию.

Сам процесс соединения называют пайкой. В процессе эксплуатации подобных изделий фитинги не оказывают никакого отрицательного влияния ни на качество воды, ни на скорость ее перемещения. Они нужны для наружного паяного соединения.

Диффузионная сварка способствует взаимному проникновению материала фитинга и трубы, что обеспечивает очень прочное соединение, которое становится однородным.

На современном рынке самое широкое распространение получили 4 вида полипропиленовых труб:

  • для холодного и горячего водоснабжения, номинальное давление которых напрямую зависит от марки;
  • только для холодного водоснабжения;
  • армированные алюминием;
  • армированные стекловолокном.

Все эти виды полипропиленовых изделий отличаются друг от друга по большей части не внутренней структурой, а внешними атрибутами, которые служат для их утепления в зимний период.

Вернуться к оглавлению

Номинальный срок эксплуатации полипропиленовых труб отопления

Фитинги для пропиленовых труб делаются из такого же материала. Присоединяются они к трубам с помощью диффузной сварки.

Для того чтобы разобраться в этом вопросе, понадобится знание теории движения горячей жидкости по трубопроводу. Здесь она описываться не будет, а для тех, кому интересно, статьи можно найти в энциклопедиях или интернете на различных специализированных ресурсах. Стоит сказать лишь, что производители заявляют, что полипропиленовая труба имеет срок службы, равный пятидесяти годам.

Не стоит забывать, что при этом должны быть соблюдены некоторые факторы или так называемые нормальные условия. Лучше всего, если температура воды в системе отопления и давление остаются на постоянном уровне.

  1. Если растет давление, температура остается минимальной, или, наоборот, если увеличивается температура, то давление должно снижаться. Эти законы позволяют на долгое время сохранить полипропиленовые трубы в рабочем состоянии.
  2. Если возникают неблагоприятные ситуации, то есть резко растет давление и температура, то срок эксплуатации полипропиленовых труб резко снижается и может составлять всего от одного года до пяти лет. Использование полипропиленовых труб для отопления изначально означает, что давление + температура = постоянное значение.
  3. Для того чтобы более точно определить срок службы полипропиленовых труб, эксплуатирующихся в экстремальных условиях, необходимо использовать специальные таблицы, которые с высокой точностью показывают значение этого параметра.

На бытовом уровне таких перегрузок практически не происходит. Те перепады давления или температуры, которые наблюдаются в современных центральных трубопроводах, полипропилен выдержит без особых проблем.

Вернуться к оглавлению

Срок службы в зависимости от температуры и давления

Cрок службы полипропиленовых труб зависит от температуры и давления воды. Чем выше температура и больше давление, тем меньше срок ее эксплуатации.

Как уже неоднократно отмечалось ранее, срок службы полипропиленовых труб напрямую зависит от двух основных факторов: температуры и давления. Оба они взаимосвязаны между собой.

Что касается других факторов, таких как агрессивность среды и использование различных химических чистящих средств, то они практически не оказывают влияния.

Их структура устойчива к жесткой воде и ко многим элементам, которые используются при производстве чистящих средств. Однако если среда будет уж очень агрессивной, то это все-таки может повлиять на срок службы.

Как заявляют производители, срок службы полипропиленовой трубы равен 50 годам. Это на самом деле не так. Все зависит от конкретных условий эксплуатации.

Рассмотрим, как это происходит, на примере трубы марки PN 10, которая является одной из самых распространенных на сегодняшний день в квартирах простых обывателей.

Будем рассматривать несколько параметров, а именно как влияет повышение предельно допустимого значения давления и повышение температуры на срок эксплуатации полипропиленовых труб данного типа.

Максимальный срок службы пропиленоых труб 50 лет, минимальный – 5 лет.

  1. Итак, если температура воды составляет 20 градусов Цельсия, то, для того чтобы труба прослужила верой и правдой своему хозяину заявленные 50 лет, необходимо, чтобы давление в центральном трубопроводе не превышало отметки в 13 кг/кв. см.
  2. Если температура в трубопроводе будет поднята до 50 градусов Цельсия, то, для того чтобы труба прослужила 50 лет, понадобится выдерживать давление не выше 7,3 кг/кв.см.
  3. Если же температура составит 70 градусов, то для 50-летнего срока эксплуатации понадобится выдерживать давление не выше 4,3 кг/кв.см.
  4. Самый худший вариант наступает тогда, когда температура воды держится на уровне 95 градусов. В этом случае ни о каком 50-летнем сроке эксплуатации и речи быть не может. Максимальный срок – 5 лет, если выдерживать постоянное давление, не превышающее 2,8 кг/кв.см.

Этот пример наглядно показывает, как зависит срок эксплуатации от температурного режима и от давления в системе отопления. Все приведенные цифры получены путем многочисленных аналитических расчетов и практических экспериментов.

Вернуться к оглавлению

Выводы вышеописанных характеристик

Теперь можно подвести некоторые итоги всему вышесказанному.

Полипропиленовые трубы для системы отопления – это один из самых лучших вариантов на сегодняшний день.

Трубы полипропиленовые на сегодняшний день являются наилучшим вариантом для отопительных систем.

  1. Они не подвержены коррозии и воздействию агрессивных веществ, находящихся в воде.
  2. Они способны эксплуатироваться на протяжении 50 лет и радовать своего хозяина, но при этом необходимо соблюдать правильный температурный режим и давление в магистральном трубопроводе.
  3. Все нагрузки, которые в нем создаются, полипропиленовые системы выдерживают отлично, ведь в магистральном трубопроводе давление редко скачет, а температура воды практически всегда постоянная.

Это делает элементы из подобного материала незаменимыми в последние годы при замене отопительных систем. Особо долго они служат в частных домах, где установлены водонагревательные газовые котлы, которые обеспечивают постоянное давление и температуру.

Тут каждый сам вправе для себя решать, как правильно эксплуатировать трубы, чтобы они прослужили как можно дольше. Самое главное – не забывать о правильном температурном режиме и постоянном значении давления.

Срок службы пластиковых (полипропиленовых) труб и признаки их износа

Полипропиленовые трубы уже давно вошли в нашу жизнь, стали повсеместно находить применение в системах отопления и водоснабжения. Но как и каждый продукт имеют срок эксплуатации и причины износа. Многие маркетологи вводят в заблуждение потребителей говоря о сроках эксплуатации и их характеристики. Где же правда, а где лишь пиар компания. Именно на этот вопрос мы попытаемся дать ответ.

Срок службы пластиковых труб

Большинство производителей гарантируют немыслимые сроки эксплуатации пластиковых систем, где анонсируют срок до 50 лет. Мы не хотим этого опровергать, но лишь при определенных условиях такое возможно. На этих условиях эксплуатации мы и хотим остановиться. Срок работы систем, как отопления, так и водоснабжения зависит от двух факторов – это давление в системе и температура теплоносителя. Так максимальную температуру трубы и фитинги могут выдерживать 95градусов Цельсия, при более высокой температуре трубы будут деформироваться и терять свои эксплуатационные свойства, что может привести к разгерметизации системы или просто к прорыву.

При температуре 160-175 градусов Цельсия трубы начинают просто плавятся. Зависимость срока службы от двух показателей – температуры и давления наглядно указана в нижеприведенной таблице.

Температура, °С Срок службы, лет Тип трубы
PN 10 PN 16 PN 20 PN 25
Допустимое превышение давления, кг с/см²
20 10 13,5 21,7 27,1 33,9
25 13,2 21,7 26,4 33,0
50 12,9 20,7 25,9 32,3
30 10 11,7 18,8 23,5 9,3
25 11,3 18,1 22,7 28,3
50 11,1 17,7 22,1 27,1
40 10 10,1 16,2 20,3 25,3
25 9,7 15,6 19,5
24,3
50 9,2 14,7 18,4 23,0
50 10 8,7 13,9 17,3 21,7
25 8,0 12,8 16,0 20,0
50 7,3 11,7 14,7 18,3
60 10 7,2 11,5 14,4 18,0
25 6,1 9,8 12,3 15,3
50 5,5 8,7 10,9 13,7
70 10 5,3 8,5 10,7 13,3
25 4,5 7,3 9,1 11,3
30 4,4 7,0 8,8 11,0
50 4,3 6,8 8,5 10,7
80 5 4,3 6,9 8,7 10,8
10 3,9 6,3 7,9 9,8
25 3,7 5,9 7,5 9,2
95 1 3,9 6,7 7,6 8,5
5 2,8 4,4 5,4 6,1

Признаки старения пластиковых труб

Ультрафиолетовые лучи разбивают молекулярную структуру полипропилена, ломают удлиненные молекулы и создают новообразования со случайными связями. Структура труб становится хрупкой и чувствительной к внешним воздействиям, физическим и механическим, эти явления сопровождаются растрескиванием и изломами. Время разрушения трудно предсказать. По этой причине большинство производителей не рекомендуют использование полипропиленовых систем при внешней проводке, без обертывания фольгированным утеплителем, либо без укладки в специальные короба.

Полипропиленовые трубы армируют алюминием для уменьшения линейного удлинения (0.03 мм на градус), по сравнению с трубами предназначенными для горячего и холодного водоснабжения( ПН у которых линейное расширение 0.15 мм на градус). Также армирование алюминиевым слоем дает кислородный барьер для трубы, что позволяет ее использовать для систем отопления. Что позволяет использовать трубы в планируемые сроки эксплуатации, до 50 лет.

Реальный срок службы пластиковых труб

Когда утверждают, что трубы прослужат 50 лет, то производители немного лукавят, так как они пока не эксплуатировались в течении этого времени. Лишь немногие сертификационные лаборатории в мире проводят испытания труб и фитингов различных производителей в течении нескольких лет. К таким относится SKZ в Вюрцбурге. Такой сертификат заслуживает доверия. На основании, которого возможно долгосрочная эксплуатация. С годами трубы меняют цвет на желтоватый, становятся менее эластичными, твердыми и более хрупкими. Поэтому рекомендуется наблюдать за состоянием трубопровода и производить своевременную замену устаревших элементов систем, во избежание аварий.

Полипропиленовые трубы — температура эксплуатации и другие особенности

В наши дни пластик считается наиболее предпочитаемым материалом для обустройства жилища. Самая современная его разновидность – полипропилен, который идеально подходит для создания напорных отопительных систем и систем водоснабжения.

В отличие от стали полипропилен устойчив к большому количеству реагентов, надежен и прост в эксплуатации. Более того, осуществить монтаж труб можно самостоятельно, без помощи специалиста. Монтируются трубы пайкой, т.е. благодаря нагреву элементов. Соединение, получаемое в процессе нагрева, отличается особой прочностью и герметичностью.

Различают три типа:

  1. Трубы с различной толщиной стенок
  2. Трубы с армированием
  3. Трубы, которые подходят для давления с показателем 10, 16, 20 атмосфер.

Важным моментом при выборе полипропиленовых труб является то, какую температуру они способны выдерживать. Некоторые изготовители труб гарантируют пятидесятилетний срок эксплуатации, даже при максимальной температуре 95 градусов. Однако продолжительность срока службы также зависит и от другого фактора – давления.

Если давление будет низким, а температура напротив высокой или же наоборот, то труба прослужит довольно долго, но если оба показателя высокие, тогда срок эксплуатации сократится. Для увеличения срока службы труб важно, чтобы давление не превышало 6 атмосфер, а температура не была выше 75 градусов.

Самые надежные в плане эксплуатации армированные трубы акватерм  (из материала Fusiolen) — температура, которую они могут выдерживать, достигает 120 градусов. Однако нельзя, чтобы такая температура была постоянной, ведь это значительно снижает срок службы трубы.

При температуре 175 градусов происходит плавление полипропиленовых труб, даже армированных. Но если температура трубы немного ниже отметки плавления при максимальном давлении, полипропиленовая труба без армирования лопнет, а с армированием такого не произойдет.

Трубы из полипропилена имеют массу преимуществ. Это высокая теплопроводность, отменная звукоизоляция, гигиеничность, долговечность, малый вес, прочность, отсутствие электрической проводимости, прекрасная технологичность, а также быстрый и легкий монтаж, не требующий особых усилий.

Полипропиленовые трубы превосходно себя зарекомендовали на современном строительном рынке, что одновременно с невысокой стоимостью делает их самыми востребованными. Качество исходных материалов и правильный монтаж – гарантия длительного срока эксплуатации.

Подводя итог, можно составить таблицу особенностей температуры.

Таблица особенностей эксплуатации полипропиленовых труб  при различной температуре.

Температура

Особенность

свыше 120 градусов

Разрыв или плавление трубы

от 95 до 120 градусов

Критическая температура, трубы выдерживают кратковременно.

95 градусов

Срок службы от 20 до 40 лет

от 75 до 95 градусов

Срок службы от 40 до 50 лет

до 75 градусов

Срок службы более 50 лет

Минимальные сроки поставки

Весь ассортимент хранится на нашем складе в Москве, благодаря этому, мы можем поставить продукцию в самые кратчайшие сроки. По Москве — в день оплаты, при наличии продукции на нашем складе или в течении нескольких дней при их отсутствии.

Так как наша компания представитель завода aquatherm GmbH — мы можем организовать быструю поставку из за границы даже сверх крупных объемов.

Купить полипропиленовые трубы

Что бы купить систему трубопроводов, пришлите нам спецификацию объекта или непосредственное количество необходимых труб и фитингов.

В большинстве случаев все продукция будет находится на нашем складе в Москве и Вы получите самые минимальные сроки поставки.


Срок службы полипропиленовых труб для водоснабжения, канализации и отопления

При обустройстве систем отопления, водоснабжения, канализации в доме все чаще стальные изделия заменяются пластиковыми. Такое решение в большинстве случаев вполне обоснованно, так как пластиковый трубопровод обладает множеством достоинств. Одно из них – срок службы полипропиленовых труб отопления, водопровода и канализации.

Классификация изделий

Срок эксплуатации изделия, как из пластика, так и из металла, определяется толщиной стенки и параметрами материала. Так, пластиковые полипропиленовые водоводы классифицируются следующим образом:

  • однослойные – стенка состоит из одного материала;
  • многослойные – представляет собой композитный материал.

Кроме того, все варианты изделия подразделяются на следующие 4 типа:

  • PPH – самый простой вариант изделия. Применяется для подачи холодной воды и вентиляции, так как не обладает стойкостью к нагреву;
  • PPB – выполняется из блоксо-полимера. Этот материал намного прочнее и способен выдерживать высокий нагрев передаваемой жидкости. Применяется для сооружения горячего и холодного водоснабжения и отопительных систем;
  • PPR – материал служит рандомсополимер. Используется для организации водопровода – холодного и горячего, а также для систем напольного отопления;
  • PPs – вариант, наиболее устойчивый к высоким температурам, допускает рабочую температуру до +95 С.

Сроки эксплуатации каждого варианта можно найти в соответствующих таблицах.

Срок службы полипропиленовых труб водоснабжения и отопления

Полипропилен, являясь органическим материалом, обладает куда меньшей стабильностью свойств по сравнению с металлом. В результате срок службы полипропиленовых труб в зависимости от температуры будет разным как в горячем водоснабжении, так и в отопительной системе.

Таблица срока службы полипропиленовых труб

Количество лет Температура. С PN10, допустимое давление кгс/кв. см PN16, допустимое давление кгс/кв. см PN20, допустимое давление кгс/кв. см PN25, допустимое давление кгс/кв. см
10 29 13,5 21,7 21,7 33,8
25 13,2 21,0 26,4 33,0
50 12,8 20,7 25,8 32,4
10 50 13,9 17,3 23,5 21,7
25 8,1 12,8 16,1 20,0
50 7,3 11,7 14,7 18,4
10 70 5,3 8,5 10,7 13,3
25 4,5 7,3 9,1 11,9
30 4,4 7,0 8,8 11,0
50 4,3 6,7 8,5 10,8
5 80 4,3 6,9 8,7 10,8
10 3,9 6,3 7,9 9,8
25 3,7 5,8 7,4 9,1

Судя по данным таблицы время службы изделия, определяется еще и давлением рабочей жидкости. Полипропилен имеет определенную прочность, однако при избыточном давлении повреждается. Соответственно, сооружение ГВС производится в зависимости от этого фактора.

На деле имеется еще целый ряд факторов, влияющих на фактическое время эксплуатации. К таковым относится, например, качество самого материала. Полипропилен неоднороден и при несоблюдении технологии изготовления изделия в зависимости от степени расхождения теряют часть своих свойств. В результате несмотря на заявленные характеристики материала для ГВС может прослужить значительно меньше.

Длительность службы находится в зависимости еще и от способа монтажа. При нарушении правил сгибания полипропиленовых труб, отсутствии компенсаторов повреждение ГВС или отопительных систем неизбежно, так как материал отличается высоким коэффициентом теплового расширения. Соответственно, используя таблицу, стоит иметь в виду дополнительные факторы: реальный срок службы полипропиленовых труб, как правило, меньше на 15%.

Какой срок службы полипропиленовых и металлопластиковых труб

Сегодня металлопластиковые и полипропиленовые трубы пользуются не меньшей популярностью, чем традиционные трубы из металла. Они успешно применяются в качестве трубопроводов в системах водоснабжения и отопления жилых зданий, но сколько же могут прослужить металлопластик и полипропилен?

На сегодняшний день трубы из многослойного металлопластика представляют собой современный, практичный и удобный материал, который обладает длительным сроком службы. При рабочем давлении в максимум 10 атмосфер и температуре горячей воды максимум 95оС, металлопластиковые трубы прослужат примерно 50 лет. Данный вид труб широко используется при строительстве многоэтажных и жилых зданий, а также для их ремонта и реконструкции.

Металлопластиковая трубная продукция с высокой механической прочностью не подвержена воздействию коррозии и отложению осадков на внутренних стенках. Кроме этого, она не пропускает кислород, что существенно замедляет изнашивание отопительных агрегатов. Единственным недостатком труб из металлопластика является их восприимчивость к прямым ультрафиолетовым лучам, открытому огню и искрам. Рекомендуется прокладывать трубопроводы из металлопластика скрытым методом — за плинтусами или в каналах.

Полипропиленовые трубы

Трубы из полипропилена широко применяются в трубопроводах горячего и холодного водоснабжения, кондиционирования, отопления и так далее. Их соединяют полипропиленовыми фитингами с металлическими резьбовыми вставками, которые позволяют делать соединения разъемными и фиксировать трубы к приборам. Срок службы данных труб варьируется от их вида – так, трубы PN10 служат на протяжении 50 лет, трубы PN20 — 25 лет при температуре воды не выше 75оС, а трубы PN25 могут прослужить от 10 до 50 лет в зависимости от условий эксплуатации.

Полипропиленовые трубы устойчивы к низким температурам, коррозии и отложениям осадков. Их недостатком является жесткость, которая не позволяет смонтировать изгиб трубы без использования фитингов. Толщина стенок полипропиленовых труб в 1,7 раз больше толщины стенок металлопластиковых труб, поэтому их внешний диаметр также несколько превышает диаметр продукции из металлопластика. Рабочее давление при эксплуатации полипропиленовых труб не должно превышать 8 атмосфер, а оптимальная температура должна составлять 70оС.

Реальный срок службы канализационных пластиковых труб

Все чаще для создания канализации используются пластиковые трубы, отличающиеся выгодной стоимостью и более простой установкой, по сравнению с тяжелыми вариантами из металла. Большинство производителей обещает срок службы не меньше пятидесяти лет, если изделие будет работать при максимальной температуре не более 95 градусов.

От чего зависит срок службы изделия?

На предельный срок службы установленной канализационной пластиковой трубы оказывает влияние два фактора:

  • температура;
  • давление.

Фактически, если давление низкое, а температура высокая и наоборот, трубы прослужат долгое время, как минимум, отработав гарантированный срок.

Упрощенно, параметры должны быть следующими:

  • или давление не превышает 4-6 атмосфер;
  • или температура не превышает 60-75 градусов.

Подходят ли такие трубы для загородных домов?

Пластиковые трубы часто используются в загородных домах, нередко устаревшие и исчерпавшие свой ресурс металлические изделия заменяются на новые пластиковые. В зависимости от материала, выбранного для изготовления, срок службы канализационных пластиковых труб различается:

  • Трубы из ПВХ. Выдерживают сильные механические повреждения и воду с температурой не более 70 градусов. Но при этом срок службы быстро сокращается при проведении ремонта, так как они отличаются сильной хрупкостью и слабой устойчивостью к контакту с моющими средствами. Все это приводит к быстрому износу и повреждению стенок.
  • Трубы из полиэтилена. Отличаются весьма хорошей устойчивостью к различным типам повреждений, а потому нередко применяются для прокладки снаружи и внутри дома. Изделие выдерживает механические повреждения и контакт с химическими веществами, сохраняя свою целостность.
  • Трубы из полипропилена. Их отличает устойчивость к высоким температурам, достигающим 100 градусов, невозможность повреждения щелочью или кислотой. Благодаря таким характеристикам, они используются пли организации канализации внутри и снаружи помещений разного назначения.

Трубы из полипропилена станут отличным выбором для замены изношенной канализации или прокладки новой, так как их отличает высокая практичность, легкость и удобство монтажа, а главное высокая прочность. Они выдерживают продолжительную эксплуатацию, не теряя при этом своих характеристик.

Какой полипропилен лучше для отопления, срок службы, размеры и фитинги

Полипропиленовые трубы сегодня являются одними из наиболее востребованных. Их применяют для создания систем подачи воды и отопления. Такая популярность труб из полипропилена вполне объяснима – они доступны, представлены на рынке в большом ассортименте, легки, просты в монтаже, имеют продолжительный срок службы полипропиленовых труб отопления. А, кроме того, их применение, даже для подачи горячей воды не может навредить человеку.

Полипропиленовые трубы

Порой выбор полипропиленовых труб может быть осложнен их огромным количеством на рынке. Для того чтобы с выбором не ошибиться, рассмотрим виды и общие характеристики полипропиленовых труб, чтоб решить, какой полипропилен лучше для отопления.

Следует отметить, что популярными полипропиленовые трубы делает значительное количество их достоинств. Это:

  • в таких трубах не появляется коррозия;
  • продолжительный срок службы;
  • устойчивость к агрессивной среде;
  • отсутствие шума, вибрации;
  • низкое сопротивление значительно снижает потерю напора воды;
  • невысокий уровень теплопотери;
  • простота и удобство монтажа;
  • безопасность для человека;
  • невысокая стоимость;
  • большой ассортимент соединительных элементов.

Существует большое количество фитингов для полипропиленовых труб

Виды пропиленовых труб

Выбирая полипропиленовые трубы для отопления, характеристики которых отличаются, изначально следует ознакомиться с существующими видами и определить, какой наиболее подходит для ваших целей. При этом следует учитывать, что полипропилен для отопления, минусы и плюсы имеет свои, а трубы классифицируются сразу по нескольким параметрам.

По типу конструкции они бывают:

  • однослойные;
  • многослойные.

В свою очередь, сортамент полипропиленовых труб для отопления однослойных представлен на современном рынке такими типами:

  • PPH. Самый простой тип труб из полипропилена. Они предназначены для создания промышленных трубопроводов, систем подачи холодной воды и вентиляционных систем;
  • PPВ. Изготавливаются из сложного соединения – блоксомера полимера. Такие трубы применяются для напольных отопительных систем и систем подачи холодной воды. Кроме того, такие трубы используются для создания высокопрочных ударных соединительных элементов;
  • PPR. Делается из рандомсополимера полипропилена. Используется для создания систем как холодного, так и горячего водоснабжения, систем водяного отопления, в том числе и напольных;
  • PPs. Отдельный вид труб, изготовленный из высокопрочного сложно воспламеняющегося полипропилена. От остальных видов отличается высоким пределом допустимой температуры рабочей среды – до 95 градусов.

Многослойными являются армированные полипропиленовые трубы – то есть те, которые имеют прочный каркас, расположенный между слоями пропилена.

Их значительным преимуществом перед однослойными является то, что они могут в значительной степени снизить температурные удлинения термопластичной трубы.

Многослойная полипропиленовая труба

Наиболее распространен выбор полипропиленовых труб для отопления армированных алюминиевой фольгой. Они могут быть двух видов:

  • гладкие;
  • армированные.

Явным недостатком полипропиленовых труб с алюминиевой прослойкой является то, что перед спаиванием фольгированную вставку следует зачистить. В противном случае, она может повлиять на качество полученного шва – он будет менее прочным. Однако есть и такие виды труб, в которых зачистка вставки не требуется, поскольку она расположена достаточно глубоко.

Монтаж полипропиленовых труб

Несмотря на прекрасные характеристики, диаметры полипропиленовых труб для отопления данного типа имеют несколько весомых недостатков. Прежде всего, для их сваривания необходимо насаживание труб на специальный сварочный аппарат – правильно выполнить это может только специалист. Кроме того, происходит сваривание только верхних слоев трубы, толщина которых равна приблизительно половине толщины стенки.

Существует также еще один, достаточно востребованный вид полипропиленовых труб – трубы с дополнительным слоем пропилена.

Они прекрасно выдерживают весьма высокие температуры, но вместе с тем, в таких трубах не исключается постоянный контакт транспортируемой жидкости с армированным слоем. Кроме того, данная труба является клеянной – между слоями пропилена и армированным слоем находятся прослойки клея. В некоторых случаях это провоцирует расслаивание трубы.

Наиболее востребованными являются полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном. Они отличаются повышенной жесткостью и прочностью, а кроме того – не требуют зачистки перед спаиванием.

Полипропиленовая труба армированная стекловолокном

Выбор полипропиленовых труб

Конечно же, выбирая полипропиленовые трубы и комплектующие для отопления из полипропилена к ним, обязательно следует учитывать такие факторы, как система, в которой они будут использоваться, температура транспортируемой жидкости, сложность монтажа.

Есть некоторые особенности, которые непременно следует учитывать:

  • для монтажа системы с полипропиленовыми трубами необходим специальный паяльник, которым будут свариваться элементы;
  • на рынке существует огромное количество таких компонентов, как фитинги полипропиленовых труб для отопления – муфты, переходники, углы (45 и 90 градусов), тройники. Они являются обязательными элементами системы.
  • полипропиленовые трубы и полипропиленовые фитинги для отопления серого и белого цвета используются исключительно для водопроводных и отопительных систем.

Следует отметить, что монтаж любой системы с полипропиленовыми трубами является довольно сложным и требует определенных знаний и навыков. Поэтому лучше всего доверить его специалистам.

При выборе полипропиленовой трубы следует внимательно ознакомиться с приложенными характеристиками – тогда вы с легкостью определите, насколько труба данного типа вам подходит. Практически все производители в описании товара указывают не только размеры полипропиленовых труб для отопления, но и их целевое назначение.

Все, что вам нужно знать о полипропилене (ПП) Пластик

Что такое полипропилен (ПП) и для чего он используется?

Полипропилен (ПП) представляет собой «аддитивный полимер» из термопласта , полученный из комбинации мономеров пропилена. Он используется во множестве приложений, включая упаковку для потребительских товаров, пластмассовые детали для различных отраслей промышленности, включая автомобильную промышленность, специальные устройства, такие как подвижные петли, и текстиль. Полипропилен был впервые полимеризован в 1951 году парой ученых-нефтяников Phillips по имени Пол Хоган и Роберт Бэнкс, а затем итальянскими и немецкими учеными Наттой и Реном.Он стал известен чрезвычайно быстро, поскольку коммерческое производство началось всего через три года после того, как итальянский химик профессор Джулио Натта впервые полимеризовал его. Натта усовершенствовал и синтезировал первую полипропиленовую смолу в Испании в 1954 году, и способность полипропилена кристаллизоваться вызвала большой интерес. К 1957 году его популярность резко возросла, и широкое коммерческое производство началось по всей Европе. Сегодня это один из наиболее часто производимых пластиков в мире.

Прототип крышки для безопасности детей из полипропилена с ЧПУ, вырезанной из полипропилена, от Creative Mechanisms

По некоторым данным, текущий мировой спрос на материал формирует годовой рынок около 45 миллионов метрических тонн, и, по оценкам, к 2020 году спрос вырастет примерно до 62 миллионов метрических тонн.Основными конечными потребителями полипропилена являются упаковочная промышленность, на которую приходится около 30% от общего объема, за ней следует производство электротехники и оборудования, на которое приходится около 13% в каждой. И бытовая техника, и автомобилестроение потребляют по 10% каждая, а за ними следуют строительные материалы с 5% рынка. Остальные области применения вместе составляют остальную часть мирового потребления полипропилена.

Полипропилен имеет относительно скользкую поверхность, что может сделать его возможным заменителем пластмасс, таких как ацеталь (POM), в приложениях с низким коэффициентом трения, таких как шестерни, или для использования в качестве места контакта для мебели.Возможно, отрицательным аспектом этого качества является то, что полипропилен может быть трудно приклеивать к другим поверхностям (то есть он плохо держится с некоторыми клеями, которые хорошо работают с другими пластиками, и иногда его приходится сваривать, если требуется формирование стыка. ). Хотя полипропилен скользкий на молекулярном уровне, он имеет относительно высокий коэффициент трения, поэтому вместо него будут использоваться ацеталь, нейлон или ПТФЭ. Полипропилен также имеет низкую плотность по сравнению с другими распространенными пластиками, что приводит к экономии веса для производителей и дистрибьюторов деталей из полипропилена, изготовленных методом литья под давлением.Он обладает исключительной стойкостью при комнатной температуре к органическим растворителям, таким как жиры, но подвержен окислению при более высоких температурах (потенциальная проблема при литье под давлением).

Одним из основных преимуществ полипропилена является то, что из него можно изготавливать (с помощью ЧПУ или литья под давлением, термоформования или опрессовки) в живую петлю. Живые петли — это очень тонкие кусочки пластика, которые не ломаются (даже в экстремальных диапазонах движения, близких к 360 градусам). Они не особенно полезны для структурных применений, таких как удерживание тяжелой двери, но исключительно полезны для ненесущих применений, таких как крышка бутылки кетчупа или шампуня.Полипропилен уникален для живых петель, потому что он не ломается при многократном сгибании. Одним из других преимуществ является то, что полипропилен может быть обработан на станке с ЧПУ, чтобы включить в него живой шарнир, что позволяет ускорить разработку прототипа и дешевле, чем другие методы прототипирования. Уникальность Creative Mechanisms заключается в том, что мы можем изготавливать живые петли из цельного куска полипропилена.

Еще одним преимуществом полипропилена является то, что его можно легко сополимеризовать (по существу, объединить в композитный пластик) с другими полимерами, такими как полиэтилен.Сополимеризация значительно изменяет свойства материала, что позволяет использовать его в более надежных инженерных решениях, чем это возможно с чистым полипропиленом (сам по себе в большей степени являющийся товарным пластиком).

Характеристики, упомянутые выше и ниже, означают, что полипропилен используется в самых разных областях: тарелки, подносы, чашки и т. Д. Можно мыть в посудомоечной машине, непрозрачные переносные контейнеры и многие игрушки.

Каковы характеристики полипропилена?

Некоторые из наиболее важных свойств полипропилена:

  1. Химическая стойкость: Разбавленные основания и кислоты плохо реагируют с полипропиленом, что делает его хорошим выбором для емкостей с такими жидкостями, как чистящие средства, средства первой помощи и т. Д.
  2. Эластичность и прочность: Полипропилен будет действовать эластично в определенном диапазоне отклонений (как и все материалы), но он также будет испытывать пластическую деформацию на ранних этапах процесса деформации, поэтому обычно считается «прочным» материалом. Прочность — это технический термин, который определяется как способность материала деформироваться (пластически, а не упруго) без разрушения.
  3. Сопротивление усталости: Полипропилен сохраняет свою форму после значительного скручивания, изгиба и / или изгиба.Это свойство особенно ценно при изготовлении живых петель.
  4. Изоляция: полипропилен обладает очень высокой устойчивостью к электричеству и очень полезен для электронных компонентов.
  5. Коэффициент пропускания: Хотя полипропилен можно сделать прозрачным, обычно он имеет естественный непрозрачный цвет. Полипропилен можно использовать в тех случаях, когда важна передача света или имеет эстетическую ценность. Если желательна высокая проницаемость, лучше подойдут такие пластмассы, как акрил или поликарбонат.

Полипропилен классифицируется как «термопластичный» (в отличие от «термореактивного») материал, что связано с тем, как пластик реагирует на тепло. Термопластические материалы становятся жидкими при температуре плавления (примерно 130 градусов Цельсия в случае полипропилена). Основным полезным признаком термопластов является то, что их можно нагреть до точки плавления, охладить и снова нагреть без значительного разрушения. Вместо горения термопласты, такие как полипропилен, сжижаются, что позволяет легко формовать их под давлением, а затем перерабатывать.Напротив, термореактивные пластмассы можно нагреть только один раз (обычно в процессе литья под давлением). Первое нагревание вызывает затвердевание термореактивных материалов (аналогично двухкомпонентной эпоксидной смоле), что приводит к химическим изменениям, которые нельзя отменить. Если вы попытаетесь нагреть термореактивный пластик во второй раз до высокой температуры, он просто сгорит. Эта характеристика делает термореактивные материалы плохими кандидатами на переработку.

Почему полипропилен используется так часто?

Полипропилен используется как в быту, так и в промышленности.Его уникальные свойства и способность адаптироваться к различным технологиям изготовления делают его бесценным материалом для самых разных целей. Еще одна неоценимая характеристика — способность полипропилена работать как пластиковый материал и как волокно (как те рекламные сумки, которые раздают на мероприятиях, гонках и т. Д.). Уникальная способность полипропилена изготавливаться разными методами и для различных применений означала, что вскоре он начал бросать вызов многим старым альтернативным материалам, особенно в упаковочной промышленности, производстве волокна и литьевого формования.Его рост был устойчивым на протяжении многих лет, и он остается крупным игроком в мировой индустрии пластмасс.

В Creative Mechanisms мы использовали полипропилен во многих сферах применения в различных отраслях промышленности. Возможно, самый интересный пример — это наша способность на станке с ЧПУ из полипропилена включать живую петлю для разработки прототипа живой петли. Полипропилен — очень гибкий, мягкий материал с относительно низкой температурой плавления. Эти факторы не позволяют большинству людей правильно обрабатывать материал.Он слипается. Это не режет чисто. Он начинает таять от тепла фрезы с ЧПУ. Обычно его нужно соскрести, чтобы что-нибудь приблизилось к готовой поверхности. Но нам удалось решить эту проблему, что позволяет нам создавать новые прототипы живых петель из полипропилена. Взгляните на видео ниже:

Какие бывают типы полипропилена?

Доступны два основных типа полипропилена: гомополимеры и сополимеры.Сополимеры далее делятся на блок-сополимеры и статистические сополимеры. Каждая категория лучше подходит для определенных приложений, чем для других. Полипропилен часто называют «сталью» в пластмассовой промышленности из-за различных способов, которыми он может быть модифицирован или настроен для наилучшего использования для конкретной цели. Обычно это достигается путем введения в него специальных добавок или особого производства. Эта адаптивность — жизненно важное свойство.

Гомополимерный полипропилен — универсальный.Вы можете думать об этом как о состоянии полипропилена по умолчанию. Блок-сополимер полипропилен имеет звенья сомономера, расположенные в виде блоков (то есть в виде регулярного рисунка), и содержат от 5% до 15% этилена. Этилен улучшает некоторые свойства, такие как ударопрочность, в то время как другие добавки улучшают другие свойства. Случайный сополимер полипропилен — в отличие от блок-сополимера полипропилена — имеет звенья сомономера, расположенные в нерегулярном или случайном порядке вдоль молекулы полипропилена.Они обычно включают в себя от 1% до 7% этилена и выбираются для применений, где желателен более гибкий и более чистый продукт.

Как производится полипропилен?

Полипропилен, как и другие пластики, обычно начинается с перегонки углеводородного топлива на более легкие группы, называемые «фракциями», некоторые из которых объединяются с другими катализаторами для производства пластмасс (обычно путем полимеризации или поликонденсации).

Полипропилен для разработки прототипов станков с ЧПУ, 3D-принтеров и литьевых машин:

3D-печать на полипропилене:

Полипропилен не всегда доступен в виде нитей для 3D-печати.

Обработка полипропилена с ЧПУ:

Полипропилен широко используется в качестве листового материала для производства станков с ЧПУ. Когда мы создаем прототипы небольшого количества деталей из полипропилена, мы обычно обрабатываем их с помощью ЧПУ. Полипропилен приобрел репутацию материала, который не поддается механической обработке. Это потому, что он имеет низкую температуру отжига, а это означает, что он начинает деформироваться под действием тепла. Поскольку в целом это очень мягкий материал, для его точной резки требуется чрезвычайно высокий уровень навыков.Креативным механизмам это удалось. Наши бригады могут использовать станок с ЧПУ и резать полипропилен чисто и с очень высокой детализацией. Кроме того, мы можем изготавливать живые петли из полипропилена толщиной всего 0,010 дюйма. Изготовление живых петель само по себе является сложной задачей, что делает использование такого сложного материала, как полипропилен, еще более впечатляющим.

Полипропилен для литья под давлением:

Полипропилен — очень полезный пластик для литья под давлением и обычно доступен для этой цели в форме гранул.Полипропилен легко формовать, несмотря на его полукристаллическую природу, и он очень хорошо течет из-за низкой вязкости расплава. Это свойство значительно увеличивает скорость заполнения формы материалом. Усадка полипропилена составляет около 1-2%, но может варьироваться в зависимости от ряда факторов, включая давление выдержки, время выдержки, температуру плавления, толщину стенок формы, температуру формы, а также процентное содержание и тип добавок.

Другое:

В дополнение к обычным пластиковым материалам, полипропилен также хорошо подходит для использования с волокнами.Это дает ему еще более широкий спектр применения, выходящий за рамки простого литья под давлением. К ним относятся веревки, ковры, обивка, одежда и тому подобное.

Изображение с AnimatedKnots.com

Какие преимущества полипропилена?
  1. Полипропилен доступен и относительно недорого.
  2. Полипропилен обладает высокой прочностью на изгиб благодаря своей полукристаллической природе.
  3. Полипропилен имеет относительно скользкую поверхность.
  4. Полипропилен очень устойчив к впитыванию влаги.
  5. Полипропилен обладает хорошей химической стойкостью к широкому спектру оснований и кислот.
  6. Полипропилен обладает хорошей усталостной прочностью.
  7. Полипропилен обладает хорошей ударной вязкостью.
  8. Полипропилен — хороший электроизолятор.

Каковы недостатки полипропилена?
  1. Полипропилен имеет высокий коэффициент теплового расширения, что ограничивает его применение при высоких температурах.
  2. Полипропилен подвержен разрушению под действием УФ-излучения.
  3. Полипропилен имеет плохую стойкость к хлорированным растворителям и ароматическим соединениям.
  4. Известно, что полипропилен трудно окрашивать, поскольку он имеет плохие адгезионные свойства.
  5. Полипропилен легко воспламеняется.
  6. Полипропилен подвержен окислению.

Несмотря на свои недостатки, в целом полипропилен — отличный материал. Он обладает уникальным сочетанием качеств, которых нет ни в одном другом материале, что делает его идеальным выбором для многих проектов.

Каковы свойства полипропилена?

Объект

Значение

Техническое наименование

Полипропилен (ПП)

Химическая формула

(C 3 H 6 ) n

Идентификационный код смолы (используется для переработки)

Температура расплава

130 ° C (266 ° F)

Типичная температура пресс-формы для литья под давлением

32 — 66 ° C (90 — 150 ° F) ***

Температура теплового отклонения (HDT)

100 ° C (212 ° F) при 0.46 МПа (66 фунтов на кв. Дюйм) **

Прочность на разрыв

32 МПа (4700 фунтов на кв. Дюйм) ***

Прочность на изгиб

41 МПа (6000 фунтов на кв. Дюйм) ***

Удельный вес

0,91

Скорость усадки

1,5 — 2,0% (0,015 — 0,02 дюйма / дюйм) ***

* В стандартном состоянии (при 25 ° C (77 ° F), 100 кПа) ** Исходные данные *** Исходные данные

ПОДЪЕМ И ПАДЕНИЕ ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ ПЛАСТМАССОВЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

ПРИМЕР ИЗУЧЕНИЯ НЕУДАЧНОЙ ПРОБЛЕМЫ ОТКАЗА ПП ТРУБ

До 1970 г. для питьевой воды чаще всего использовались медные трубопроводы.Однако высокая стоимость меди и простота монтажа пластиковых трубопроводов вызвали экспоненциальный рост использования пластика за последние 50 лет.

В конце 1970-х годов появились полибутиленовые трубы. Из-за низкой стоимости материала полибутиленовые трубопроводные системы рассматривались как «труба будущего» и быстро стали предпочтительными трубопроводами для питьевой воды.

Однако в 1990-е годы полибутиленовые трубы приобрели плохую репутацию из-за большого количества отказов.Высокий процент отказов вызвал коллективный иск, и Shell (компания, разработавшая трубопроводы) прекратила продажу продукта. Повреждение трубы было определено как окислительное разложение хлорированной водой.

Исчезновение полибутиленовых труб привело к упадку в бизнесе пластиковых труб, который был заменен развитием трубопровода Kitec. Kitec представлял собой трехслойную трубу, состоящую из двух слоев полиэтилена (PE) с алюминиевой трубой, зажатой между ними. Однако трубопроводы Kitec также имели высокую частоту отказов и, как и трубопроводы из полибутилена, были выведены из эксплуатации из-за коллективного иска.

Новейший продукт на рынке — полипропиленовые (ПП) трубы. Трубы из полипропилена рекламируются за их долговечность. В 2014 году в статье были продемонстрированы преимущества трубопроводов из полипропилена путем рекламирования установки новой системы трубопроводов из полипропилена в высотной башне кондоминиума в Сиэтле.

Тем не менее, после менее чем четырех лет эксплуатации вся система трубопроводов заменяется из-за значительного износа трубопроводов. Почему?

Потому что, как и полибутиленовые трубы, полипропиленовые трубы очень нестабильны в отношении окисления.

«Полипропиленовый пластик примерно в 10 раз более подвержен окислительной деструкции, чем полиэтилен и полиэтиленгликоль. Следовательно, чтобы полипропиленовая труба противостояла охрупчиванию при воздействии хлорированной воды, в полипропилен необходимо добавлять более высокие уровни антиоксидантов, чем в полиэтиленовый пластикат ».
Д-р Дуэйн Придди , Plastic Expert Group, основатель и генеральный директор

ПРИЧИНЫ ОТКАЗА ТРУБЫ ИЗ ПОЛИПРОПИЛЕНА (ПП)

Когда внутренняя поверхность полипропиленовой трубы подвергается воздействию высоких концентраций хлора, антиоксиданты «сжигаются» с внутренней поверхности при прямом контакте с хлорированной водой.Когда антиоксиданты уходят с поверхности, из-за низкой присущей полипропилену стойкости к окислению поверхностный слой становится разрушенным и хрупким. Как только поверхность станет хрупкой, распространение поверхностных трещин вглубь стенки трубы станет лишь вопросом времени.

Как только трещины возникают, они становятся «концентраторами напряжений» и продолжают проникать все глубже и глубже в стенку трубы. Явление поверхностного охрупчивания труб из полипропилена аналогично охрупчиванию поверхности других изделий из полипропилена, которые используются в окислительной среде.

Например, несколько производителей медицинского оборудования производят сетчатые имплантаты из полипропилена. Спустя короткое время после имплантации в тело внешняя поверхность волокон очень похожа на внутреннюю поверхность полипропиленовой трубы. Как только антиоксиданты израсходованы с поверхности полипропилена, происходит быстрое окислительное разложение и охрупчивание.

Фотография внутренней части полипропиленовой трубы после непродолжительного использования

ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ И ИСПЫТАНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ ТРУБ

В Plastic Expert Group мы имеем большой опыт в проведении судебно-медицинских расследований основных причин отказов всех видов пластиковых трубопроводов, включая ABS, CPVC, PEX, PP и PVC.Если у вас есть трубы из полипропилена и возникают их отказы, наша сертифицированная лаборатория A2LA настроена для проведения испытаний ASTM и оценки пластиковых трубопроводов на соответствие применимым стандартам ASTM и AWWA, включая:

  • ASTM D543 (Химическая стойкость пластмасс)
  • ASTM D3895 (Время окислительной индукции (OIT)
  • ASTM F442 (Спецификация пожарных спринклерных трубопроводов из ХПВХ)
  • ASTM D1784 (Технические условия для труб из жесткого ПВХ)
  • ASTM D1599 (Быстрые испытания на разрыв пластиковых трубопроводов)
  • ASTM F876 / 877 (спецификации для труб PEX)
  • ASTM F2389 (Технические условия для труб из полипропилена)
  • ASTM 12454 Классификация ячеек
  • AWWA C905 (Спецификации для труб из ПВХ большого диаметра)

СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ ДЛЯ БЕСПЛАТНОЙ ПЕРВОНАЧАЛЬНОЙ КОНСУЛЬТАЦИИ, ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О НАШИХ УСЛУГАХ ДЛЯ СУДЕБНОГО АНАЛИЗА И ИСПЫТАНИЙ ПЛАСТИКОВЫХ ТРУБ И УЗНАТЬ, КАК МЫ МОЖЕМ ПОМОЧЬ.

% PDF-1.5 % 4 0 obj > эндобдж 7 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000I \ 000n \ 000t \ 000r \ 000o \ 000d \ 000u \ 000c \ 000t \ 000i \ 000o \ 000n \ 000 \ 040) эндобдж 8 0 объект > эндобдж 11 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000M \ 000a \ 000t \ 000e \ 000r \ 000i \ 000a \ 000l \ 000s \ 000 \ 040 \ 000a \ 000n \ 000d \ 000 \ 040 \ 000M \ 000e \ 000t \ 000h \ 000o \ 000d \ 000с \ 000 \ 040) эндобдж 12 0 объект > эндобдж 15 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000M \ 000e \ 000t \ 000h \ 000o \ 000d \ 000o \ 000l \ 000o \ 000g \ 000y \ 000 \ 040 \ 000a \ 000n \ 000d \ 000 \ 040 \ 000S \ 000c \ 000e \ 000n \ 000a \ 000r \ 000i \ 000o \ 000s \ 000 \ 040) эндобдж 16 0 объект > эндобдж 19 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000S \ 000y \ 000s \ 000t \ 000e \ 000m \ 000 \ 040 \ 000B \ 000o \ 000u \ 000n \ 000d \ 000a \ 000r \ 000i \ 000e \ 000s \ 000 \ 040 \ 000a \ 000n \ 000d \ 000 \ 040 \ 000F \ 000u \ 000n \ 000c \ 000t \ 000i \ 000o \ 000n \ 000a \ 000l \ 000 \ 040 \ 000U \ 000n \ 000i \ 000t \ 000 \ 040) эндобдж 20 0 объект > эндобдж 23 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000A \ 000l \ 000l \ 000o \ 000c \ 000a \ 000t \ 000i \ 000o \ 000n \ 000 \ 040) эндобдж 24 0 объект > эндобдж 27 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000L \ 000C \ 000A \ 000 \ 040 \ 000S \ 000o \ 000f \ 000t \ 000w \ 000a \ 000r \ 000e \ 000 \ 040) эндобдж 28 0 объект > эндобдж 31 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000L \ 000i \ 000f \ 000e \ 000 \ 040 \ 000C \ 000y \ 000c \ 000l \ 000e \ 000 \ 040 \ 000I \ 000n \ 000v \ 000e \ 000n \ 000t \ 000o \ 000r \ 000y \ 000 \ 040 \ 000 \ 050 \ 000L \ 000C \ 000I \ 000 \ 051 \ 000 \ 040 \ 000M \ 000e \ 000t \ 000h \ 000o \ 000d \ 000o \ 000l \ 000o \ 000g \ 000y \ 000 \ 040) эндобдж 32 0 объект > эндобдж 35 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000L \ 000i \ 000f \ 000e \ 000 \ 040 \ 000C \ 000y \ 000c \ 000l \ 000e \ 000 \ 040 \ 000I \ 000m \ 000p \ 000a \ 000c \ 000t \ 000 \ 040 \ 000A \ 000s \ 000s \ 000e \ 000s \ 000s \ 000m \ 000e \ 000n \ 000t \ 000 \ 040 \ 000 \ 050 \ 000L \ 000C \ 000I \ 000A \ 000 \ 051 \ 000 \ 040 \ 000M \ 000e \ 000t \ 000h \ 000o \ 000d \ 000 \ 040) эндобдж 36 0 объект > эндобдж 39 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000R \ 000e \ 000s \ 000u \ 000l \ 000t \ 000s \ 000 \ 040 \ 000a \ 000n \ 000d \ 000 \ 040 \ 000D \ 000i \ 000s \ 000c \ 000u \ 000s \ 000s \ 000i \ 000o \ 000n \ 000 \ 040) эндобдж 40 0 объект > эндобдж 43 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000L \ 000i \ 000f \ 000e \ 000 \ 040 \ 000C \ 000y \ 000c \ 000l \ 000e \ 000 \ 040 \ 000S \ 000t \ 000a \ 000g \ 000e \ 000s \ 000 \ 040 \ 000S \ 000e \ 000t \ 000u \ 000p \ 000 \ 040 \ 000P \ 000r \ 000o \ 000c \ 000e \ 000s \ 000s \ 000 \ 040) эндобдж 44 0 объект > эндобдж 47 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000R \ 000e \ 000s \ 000u \ 000l \ 000t \ 000s \ 000 \ 040 \ 000o \ 000f \ 000 \ 040 \ 000P \ 000r \ 000o \ 000d \ 000u \ 000c \ 000t \ 000i \ 000o \ 000n \ 000 \ 040 \ 000S \ 000t \ 000a \ 000g \ 000e \ 000 \ 040) эндобдж 48 0 объект > эндобдж 51 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000R \ 000e \ 000s \ 000u \ 000l \ 000t \ 000s \ 000 \ 040 \ 000o \ 000f \ 000 \ 040 \ 000U \ 000s \ 000e \ 000 \ 040 \ 000S \ 000t \ 000a \ 000g \ 000e \ 000 \ 040) эндобдж 52 0 объект > эндобдж 55 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000R \ 000e \ 000s \ 000u \ 000l \ 000t \ 000s \ 000 \ 040 \ 000o \ 000f \ 000 \ 040 \ 000E \ 000n \ 000d \ 000- \ 000o \ 000f \ 000- \ 000L \ 000i \ 000f \ 000e \ 000 \ 040 \ 000S \ 000t \ 000a \ 000g \ 000e \ 000 \ 040) эндобдж 56 0 объект > эндобдж 59 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000R \ 000e \ 000s \ 000u \ 000l \ 000t \ 000s \ 000 \ 040 \ 000f \ 000o \ 000r \ 000 \ 040 \ 000t \ 000h \ 000e \ 000 \ 040 \ 000C \ 000o \ 000m \ 000p \ 000l \ 000e \ 000t \ 000e \ 000 \ 040 \ 000L \ 000i \ 000f \ 000e \ 000 \ 040 \ 000C \ 000y \ 000c \ 000l \ 000e \ 000 \ 040 \ 000o \ 000f \ 000 \ 040 \ 000a \ 000 \ 040 \ 000P \ 000o \ 000l \ 000y \ 000p \ 000r \ 000o \ 000p \ 000y \ 000l \ 000e \ 000n \ 000e \ 000 \ 040 \ 000P \ 000r \ 000o \ 000d \ 000u \ 000c \ 000t \ 000 \ 040) эндобдж 60 0 объект > эндобдж 63 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000C \ 000o \ 000n \ 000c \ 000l \ 000u \ 000s \ 000i \ 000o \ 000n \ 000s \ 000 \ 040) эндобдж 64 0 объект > эндобдж 66 0 объект (\ 376 \ 377 \ 000R \ 000e \ 000f \ 000e \ 000r \ 000e \ 000n \ 000c \ 000e \ 000s) эндобдж 67 0 объект > эндобдж 87 0 объект > поток x ڵ Z [۶ ~ _j {V0q! H & 8Ӧu69 1 / H0Vu’qpon.7WS, \ F0F

Жизненный цикл пластмассового изделия

Это сделано для лучшего понимания того, как производятся пластмассы, различных типов пластмассы, их многочисленных свойств и областей применения.

Обзор

Что такое пластик?

Пластмасса — это разновидность синтетического или искусственного полимера; во многом похожи на натуральные смолы, содержащиеся в деревьях и других растениях. Словарь Вебстера определяет полимеры как: любое из различных сложных органических соединений, полученных путем полимеризации, которые можно формовать, экструдировать, отливать в различные формы и пленки или вытягивать в нити, а затем использовать в качестве текстильных волокон.

Немного истории

История производства пластмасс насчитывает более 100 лет; однако по сравнению с другими материалами пластик относительно современен. Их использование за последнее столетие позволило обществу добиться огромных технологических успехов. Хотя пластмассы считаются современным изобретением, всегда существовали «природные полимеры», такие как янтарь, панцири черепах и рога животных. Эти материалы вели себя очень похоже на производимые сегодня пластмассы и часто использовались аналогично тому, как промышленные пластмассы применяются в настоящее время.Например, до XVI века рога животных, которые при нагревании становились прозрачными и бледно-желтыми, иногда использовались вместо стекла.

Александр Паркс представил первый искусственный пластик на Большой международной выставке 1862 года в Лондоне. Этот материал, получивший название Parkesine, а теперь называемый целлулоидом, представлял собой органический материал, полученный из целлюлозы, который при нагревании можно было формовать, но сохранял свою форму при охлаждении. Паркс утверждал, что этот новый материал может делать все, на что способна резина, но по более низкой цене.Он открыл материал, который может быть прозрачным, а также иметь тысячи различных форм.

В 1907 году химик Лео Хендрик Бэкланд, стремясь создать синтетический лак, наткнулся на формулу нового синтетического полимера, полученного из каменноугольной смолы. Впоследствии он назвал новое вещество «бакелит». Образовавшийся бакелит нельзя было расплавить. Благодаря своим свойствам электроизолятора, бакелит использовался в производстве высокотехнологичных объектов, включая камеры и телефоны.Он также использовался при производстве пепельниц и как заменитель нефрита, мрамора и янтаря. К 1909 году Бэкланд ввел термин «пластик» для описания этой совершенно новой категории материалов.

Первый патент на поливинилхлорид (ПВХ), вещество, которое сейчас широко используется в виниловом сайдинге и водопроводных трубах, был зарегистрирован в 1914 году. В этот период был также открыт целлофан.

Пластмассы не стали популярными до окончания Первой мировой войны, поскольку в них использовалась нефть — вещество, которое легче перерабатывать, чем уголь, в сырье.Пластмассы заменили дерево, стекло и металл в тяжелые времена Первой и Второй мировых войн. После Второй мировой войны новые пластмассы, такие как полиуретан, полиэстер, силиконы, полипропилен и поликарбонат, присоединились к полиметилметакрилату, полистиролу и ПВХ и получили широкое распространение. За этим последуют многие другие, и к 1960-м годам пластмассы стали доступны каждому из-за их невысокой стоимости. Таким образом, пластик стал считаться «обычным» — символом общества потребления.

С 1970-х годов мы стали свидетелями появления «высокотехнологичных» пластмасс, используемых в таких сложных областях, как здравоохранение и технологии.Продолжается разработка новых типов и форм пластмасс с новыми или улучшенными эксплуатационными характеристиками.

От повседневных задач до наших самых необычных потребностей, пластмассы все чаще обладают такими характеристиками, которые удовлетворяют потребности потребителей на всех уровнях. Пластмассы используются в таком широком диапазоне применений, потому что они обладают уникальной способностью предлагать множество различных свойств, которые предлагают потребительские преимущества, непревзойденные по сравнению с другими материалами. Они также уникальны тем, что их свойства могут быть настроены для каждого отдельного приложения конечного использования.

Полимеризация

Сырье

Нефть и природный газ — основное сырье, используемое для производства пластмасс. Процесс производства пластмасс часто начинается с обработки компонентов сырой нефти или природного газа в «процессе крекинга». Этот процесс приводит к превращению этих компонентов в углеводородные мономеры, такие как этилен и пропилен. Дальнейшая обработка приводит к более широкому диапазону мономеров, таких как стирол, винилхлорид, этиленгликоль, терефталевая кислота и многие другие.Затем эти мономеры химически связываются в цепи, называемые полимерами. Из различных комбинаций мономеров получаются пластмассы с широким диапазоном свойств и характеристик.

Пластмассы

Многие обычные пластики сделаны из углеводородных мономеров. Эти пластмассы получают путем соединения многих мономеров в длинные цепи, чтобы сформировать основную цепь полимера. Полиэтилен, полипропилен и полистирол являются наиболее распространенными примерами из них. Ниже представлена ​​схема полиэтилена, простейшей пластиковой конструкции.

Несмотря на то, что основной состав многих пластмасс состоит из углерода и водорода, в них также могут быть задействованы другие элементы. Кислород, хлор, фтор и азот также присутствуют в молекулярном составе многих пластиков. Поливинилхлорид (ПВХ) содержит хлор. Нейлон содержит азот. Тефлон содержит фтор. Полиэстер и поликарбонаты содержат кислород.

Характеристики пластмасс

Пластмассы делятся на две отдельные группы: термопласты и реактопласты.Большинство пластиков термопластичны, а это означает, что после образования пластика его можно многократно нагревать и преобразовывать. Целлулоид — это термопласт. Это свойство облегчает переработку и переработку. Другая группа, термореактивные, не подлежит переплавке. Как только эти пластмассы будут сформированы, повторный нагрев приведет к разложению материала, а не к расплавлению. Бакелит, полифенолформальдегид, является термореактивным.

Каждый пластик имеет очень разные характеристики, но у большинства пластиков есть следующие общие характеристики.

  1. Пластмассы могут быть очень устойчивы к химическим веществам. Учтите, что в вашем доме все чистящие жидкости упакованы в пластик. Предупреждающие надписи, описывающие, что происходит при контакте химического вещества с кожей, глазами или проглатывании, подчеркивают химическую стойкость этих материалов. В то время как растворители легко растворяют некоторые пластмассы, другие пластмассы обеспечивают безопасную, небьющуюся упаковку для агрессивных растворителей.

  2. Пластмассы могут быть как тепловыми, так и электрическими изоляторами. Прогулка по дому укрепит эту концепцию. Обратите внимание на все электроприборы, шнуры, розетки и проводку, которые сделаны или покрыты пластиком. Термостойкость очевидна на кухне с пластиковыми ручками для кастрюль и сковородок, ручками для кофейников, пенопластом холодильников и морозильников, изолированными чашками, холодильниками и посудой для микроволновой печи. Термобелье, которое носят многие лыжники, изготовлено из полипропилена, а наполнитель многих зимних курток — акрил или полиэстер.

  3. Обычно пластмассы очень легкие по весу с разной степенью прочности. Рассмотрите диапазон применения, от игрушек до каркаса космических станций или от тонкого нейлонового волокна в колготках до Kevlar®, который используется в пуленепробиваемых жилетах. Некоторые полимеры плавают в воде, а другие тонут. Но по сравнению с плотностью камня, бетона, стали, меди или алюминия все пластмассы являются легкими материалами.

  4. Пластмассы можно обрабатывать различными способами для производства тонких волокон или очень сложных деталей. Из пластика можно отливать бутылки или компоненты автомобилей, такие как приборные панели и крылья. Некоторые пластмассы растягиваются и очень гибкие. Вспенивать можно и другие пластмассы, такие как полиэтилен, полистирол (Styrofoam ™) и полиуретан. Пластмассы можно формовать в барабаны или смешивать с растворителями, чтобы получить клеи или краски. Эластомеры и некоторые пластмассы растягиваются и очень эластичны.

  5. Полимеры — это материалы с неограниченным диапазоном характеристик и цветов.Полимеры обладают множеством неотъемлемых свойств, которые могут быть дополнительно улучшены широким спектром добавок для расширения сферы их применения и применения. Полимеры могут имитировать волокна хлопка, шелка и шерсти; фарфор и мрамор; а также алюминий и цинк. Из полимеров также можно производить продукты, которые не всегда можно получить из природного мира, такие как прозрачные листы, вспененные изоляционные плиты и гибкие пленки. Пластмассы могут быть отформованы или сформированы для производства многих видов продуктов, которые используются на многих основных рынках.

  6. Полимеры обычно производятся из нефти, но не всегда. Многие полимеры состоят из повторяющихся элементов, полученных из природного газа, угля или сырой нефти. Но повторяющиеся единицы строительных блоков иногда могут быть сделаны из возобновляемых материалов, таких как полимолочная кислота из кукурузы или целлюлоза из хлопкового пуха. Некоторые пластмассы всегда изготавливались из возобновляемых материалов, таких как ацетат целлюлозы, используемый для рукояток отверток и подарочной ленты.Когда строительные блоки могут быть более экономичными из возобновляемых материалов, чем из ископаемого топлива, либо старые пластмассы находят новое сырье, либо вводятся новые пластмассы.

Производственные процессы

Присадки

Многие пластмассы смешиваются с добавками, когда они перерабатываются в готовую продукцию. Добавки вводятся в пластики для изменения и улучшения их основных механических, физических или химических свойств.Добавки используются для защиты пластмасс от разрушающего воздействия света, тепла или бактерий; для изменения таких пластических свойств, как текучесть расплава; для придания цвета; для создания вспененной структуры; обеспечить огнестойкость; и для обеспечения особых характеристик, таких как улучшенный внешний вид поверхности или снижение липкости / трения.

Пластификаторы — это материалы, включенные в определенные пластмассы для повышения гибкости и обрабатываемости. Пластификаторы содержатся во многих обертках из пластиковой пленки и в гибких пластиковых трубках, которые обычно используются при упаковке или переработке пищевых продуктов.Все пластмассы, используемые в контакте с пищевыми продуктами, включая добавки и пластификаторы, регулируются Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), чтобы гарантировать безопасность этих материалов.

Методы обработки

Есть несколько различных методов обработки, используемых для изготовления пластмассовых изделий. Ниже приведены четыре основных метода переработки пластмасс для производства продуктов, используемых потребителями, таких как полиэтиленовая пленка, бутылки, пакеты и другие контейнеры.

  1. Экструзия — Пластиковые гранулы или гранулы сначала загружаются в бункер, затем загружаются в экструдер, который представляет собой длинную нагретую камеру, через которую они перемещаются под действием непрерывно вращающегося шнека.Пластик плавится за счет тепла от выполняемой механической работы и горячего металла боковой стенки. В конце экструдера расплавленный пластик вытесняется через небольшое отверстие или головку для придания формы готовому продукту. Когда пластмассовый продукт выдавливается из фильеры, он охлаждается воздухом или водой. Пластиковые пленки и пакеты производятся методом экструзии.

  2. Литье под давлением — Литье под давлением, пластиковые гранулы или гранулы подаются из бункера в камеру нагрева.Экструзионный шнек проталкивает пластик через камеру нагрева, где материал размягчается до жидкого состояния. Опять же, механическая работа и горячие боковины плавят пластик. В конце этой камеры смола под высоким давлением нагнетается в охлаждаемую закрытую форму. Как только пластик остывает до твердого состояния, форма открывается, и готовая деталь выбрасывается. Этот процесс используется для изготовления таких продуктов, как масляные ванны, емкости для йогурта, крышки и фитинги.

  3. Выдувное формование — Выдувное формование — это процесс, используемый в сочетании с экструзией или литьем под давлением.В одной из форм, экструзии с раздувом, фильера образует непрерывную полурасплавленную трубу из термопластического материала. Охлажденная форма зажимается вокруг трубки, и затем в трубку вдувается сжатый воздух для прилегания трубки к внутренней части формы и для затвердевания растянутой трубки. В целом цель состоит в том, чтобы получить однородный расплав, сформировать из него трубу с желаемым поперечным сечением и придать ей точную форму продукта. Этот процесс используется для производства полых пластмассовых изделий, и его основным преимуществом является возможность изготавливать полые формы без необходимости соединения двух или более отдельных частей, полученных литьем под давлением.Этот метод используется для изготовления таких предметов, как коммерческие бочки и бутылки для молока. Другой метод выдувного формования заключается в литье под давлением промежуточной формы, называемой преформой, с последующим нагревом преформы и выдуванием размягченного при нагревании пластика в окончательную форму в охлажденной форме. Это процесс изготовления бутылок для газированных безалкогольных напитков.

  4. Ротационное формование — Ротационное формование состоит из закрытой формы, установленной на машине, способной вращаться по двум осям одновременно.Пластиковые гранулы помещаются в форму, которая затем нагревается в печи для расплавления пластика. Вращение вокруг обеих осей распределяет расплавленный пластик в виде равномерного покрытия внутри формы до тех пор, пока деталь не застынет путем охлаждения. Этот процесс используется для изготовления полых изделий, например, больших игрушек или байдарок.

Товары длительного пользования по сравнению с товарами недлительного пользования

Все виды пластмассовых изделий классифицируются в пластмассовой промышленности как долговечные или недолговечные пластмассовые изделия.Эти классификации используются для обозначения ожидаемого срока службы продукта.

Товары со сроком полезного использования три года и более называются товарами длительного пользования. Они включают бытовую технику, мебель, бытовую электронику, автомобили, а также строительные и строительные материалы.

Товары со сроком полезного использования менее трех лет обычно относятся к товарам краткосрочного пользования. Общие области применения включают упаковку, мешки для мусора, чашки, столовые приборы, спортивное и развлекательное оборудование, игрушки, медицинские устройства и одноразовые подгузники.

7 основных пластмасс

PETE
Полиэтилентерефталат (ПЭТ или ПЭТ) прозрачный, прочный и обладает хорошими газо- и влагонепроницаемыми свойствами, что делает его идеальным для производства газированных напитков и других пищевых контейнеров. Тот факт, что он имеет высокую температуру использования, позволяет использовать его в таких устройствах, как подогреваемые подносы для предварительно приготовленных пищевых продуктов. Термостойкость и прозрачность для микроволн делают ее идеальной нагреваемой пленкой. Он также находит применение в таких разнообразных конечных областях, как волокна для одежды и ковров, бутылки, пищевые контейнеры, ленты и инженерные пластмассы для прецизионных формованных деталей.

ПНД
Полиэтилен высокой плотности (HDPE) используется для многих упаковочных приложений, поскольку он обеспечивает превосходные водонепроницаемые свойства и химическую стойкость. Тем не менее, HDPE, как и все типы полиэтилена, ограничен теми приложениями для упаковки пищевых продуктов, которые не требуют барьера для кислорода или CO2. В виде пленки HDPE используется в упаковках для снэков и вкладышах для ящиков с хлопьями; в форме выдувных бутылок для бутылок из-под молока и негазированных напитков; и в форме ванн, полученных литьем под давлением, для упаковки маргарина, взбитых начинок и деликатесов.Поскольку HDPE обладает хорошей химической стойкостью, он используется для упаковки многих бытовых и промышленных химикатов, таких как моющие средства, отбеливатель и кислоты. Обычно HDPE используется для изготовления ящиков для напитков, подносов для хлеба, а также пленок для продуктовых мешков и бутылок для напитков и бытовой химии.

ПВХ
Поливинилхлорид (ПВХ) обладает превосходной прозрачностью, химической стойкостью, долговременной стабильностью, хорошей атмосферостойкостью и стабильными электрическими свойствами.Виниловые изделия можно условно разделить на жесткие и гибкие материалы. Жесткие конструкции сконцентрированы на строительных рынках, которые включают трубы и фитинги, сайдинг, жесткие полы и окна. Успех ПВХ в производстве труб и фитингов можно объяснить его стойкостью к большинству химикатов, непроницаемостью для бактерий и микроорганизмов, коррозионной стойкостью и прочностью. Гибкий винил используется в оболочке, изоляции, пленке и листе проводов и кабелей, гибких напольных покрытиях, изделиях из синтетической кожи, покрытиях, мешках для крови и медицинских трубках.

ПВД
Полиэтилен низкой плотности (LDPE) преимущественно используется в производстве пленок из-за его прочности, гибкости и прозрачности. LDPE имеет низкую температуру плавления, что делает его популярным для использования там, где необходима термосварка. Обычно LDPE используется для производства гибких пленок, таких как пленки, используемые для сухой чистки мешков для одежды и мешков. LDPE также используется для производства некоторых гибких крышек и бутылок, и он широко используется в проводах и кабелях из-за своих стабильных электрических свойств и технологических характеристик.

ПП
Полипропилен (ПП) обладает превосходной химической стойкостью и широко используется в упаковке. Он имеет высокую температуру плавления, что делает его идеальным для горячего розлива жидкостей. Полипропилен присутствует во всем: от гибкой и жесткой упаковки до волокон для тканей и ковров, а также крупных формованных деталей для автомобилей и потребительских товаров. Как и другие пластмассы, полипропилен обладает отличной устойчивостью к воде, а также к растворам солей и кислот, разрушающих металлы.Типичные области применения включают бутылки для кетчупа, емкости для йогурта, бутылки с лекарствами, бутылки для блинного сиропа и кожухи автомобильных аккумуляторов.

PS
Полистирол (ПС) — это универсальный пластик, который может быть жестким или вспененным. Полистирол общего назначения прозрачный, твердый и хрупкий. Его прозрачность позволяет использовать его, когда важна прозрачность, например, в медицинской и пищевой упаковке, в лабораторной посуде и в некоторых электронных устройствах. Пенополистирол (EPS) обычно экструдируется в лист для термоформования в лотки для мяса, рыбы и сыров, а также в контейнеры, такие как ящики для яиц.EPS также непосредственно формуют в чашки и ванны для сухих продуктов, таких как обезвоженные супы. Как вспененные листы, так и формованные ванны широко используются в ресторанах на вынос из-за их легкости, жесткости и отличной теплоизоляции.

Прочие пластмассы
Помимо наиболее распространенных, описанных выше, существует множество других пластиков, например нейлон, сополимеры АБС, полиуретаны и полиметилметакрилат.

Использование пластмасс

Знаете вы об этом или нет, но пластик играет важную роль в вашей жизни.Универсальность пластмасс позволяет использовать их во всем: от автомобильных запчастей до деталей кукол, от бутылок для безалкогольных напитков до холодильников, в которых они хранятся. От автомобиля, в котором вы едете на работу, до телевизора, который вы смотрите дома, пластмассы помогают сделать вашу жизнь проще и лучше. Так почему же пластмассы стали так широко использоваться? Как пластмассы стали предпочтительным материалом для стольких разнообразных применений?

Простой ответ заключается в том, что пластмассы могут обеспечить то, что потребители хотят и в чем нуждаются, при экономичных затратах.Пластмассы обладают уникальной способностью изготавливаться для удовлетворения очень специфических функциональных потребностей потребителей. Так что, может быть, есть еще один актуальный вопрос: чего я хочу? Независимо от того, как вы ответите на этот вопрос, пластик, вероятно, удовлетворит ваши потребности.

Если изделие изготовлено из пластика, на то есть причина. И, скорее всего, причина в том, чтобы помочь вам, потребителю, получить то, что вы хотите: здоровье. Безопасность. Представление. и значение. Пластмассы делают это возможным®.

Покупки

Просто подумайте об изменениях, которые мы наблюдали в продуктовом магазине за последние годы: пластиковая пленка помогает сохранить мясо свежим, защищая его от тычков и уколов пальцами других покупателей; Пластиковые бутылки означают, что вы действительно можете поднять бутылку с соком экономичного размера, и если вы случайно уроните эту бутылку, она будет небьющейся. В любом случае пластик помогает сделать вашу жизнь проще, здоровее и безопаснее.

Продуктовая тележка vs.Панель корпуса с защитой от вмятин

Пластмассы также помогут вам получить максимальную отдачу от некоторых дорогостоящих товаров, которые вы покупаете. Пластик помогает сделать портативные телефоны и компьютеры действительно портативными. Они помогают основным приборам, таким как холодильники или посудомоечные машины, противостоять коррозии, служат дольше и работают более эффективно. Пластиковые автомобильные крылья и панели кузова устойчивы к ударам, поэтому вы можете уверенно путешествовать по парковке продуктового магазина.

Упаковка

Современная упаковка, такая как термосвариваемые пластиковые пакеты и обертки, помогает сохранять продукты свежими и свободными от загрязнений.Это означает, что ресурсы, которые пошли на производство этой еды, не тратятся впустую. То же самое, когда вы приносите еду домой: пластиковые упаковки и закрывающиеся контейнеры защищают ваши остатки — к большому огорчению детей во всем мире. Фактически, эксперты по упаковке подсчитали, что каждый фунт пластиковой упаковки может сократить количество пищевых отходов на 1,7 фунта.

Plastics также может помочь вам принести домой больше продукта с меньшим объемом упаковки. Например, всего 2 фунта пластика могут доставить 1300 унций — примерно 10 галлонов — такого напитка, как сок, газированная вода или вода.Вам понадобится 3 фунта алюминия, чтобы доставить домой такое же количество продукта, 8 фунтов стали или более 40 фунтов стекла. Пластиковые пакеты не только требуют меньше энергии для производства, чем бумажные пакеты, но и экономят топливо при транспортировке. Для перевозки такого количества бумажных пакетов, которое умещается в одном грузовике с полиэтиленовыми пакетами, требуется семь грузовиков. Пластик делает упаковку более эффективной, что в конечном итоге позволяет экономить ресурсы.

Облегчение

Инженеры по пластмассам всегда работают над тем, чтобы сделать еще больше с меньшими затратами материала.С 1977 года 2-литровая пластиковая бутылка для безалкогольных напитков снизилась с 68 граммов до 47 граммов сегодня, что представляет собой сокращение на 31 процент на бутылку. В 2006 году это позволило сэкономить более 180 миллионов фунтов на упаковке всего лишь 2-литровых бутылок для безалкогольных напитков. Пластиковый кувшин для молока емкостью 1 галлон подвергся аналогичному уменьшению и весит на 30 процентов меньше, чем 20 лет назад.

Делать больше с меньшими затратами помогает сэкономить ресурсы другим способом. Это помогает экономить энергию. Фактически, пластик может играть важную роль в энергосбережении.Просто посмотрите на решение, которое вас просят принять на кассе продуктового магазина: «Бумага или пластик?» Производство пластиковых пакетов генерирует меньше парниковых газов и использует меньше пресной воды, чем производство бумажных пакетов. Пластиковые пакеты не только требуют меньше энергии для производства, чем бумажные пакеты, но и экономят топливо при транспортировке. Для перевозки такого количества бумажных пакетов, которое умещается в одном грузовике с полиэтиленовыми пакетами, требуется семь грузовиков.

Пластмассы в жилищном строительстве

Пластмассы также помогают экономить энергию в вашем доме.Виниловый сайдинг и окна помогают снизить потребление энергии и снизить счета за отопление и охлаждение. Кроме того, по оценкам Министерства энергетики США, использование пенопласта в домах и зданиях ежегодно может сэкономить более 60 миллионов баррелей нефти по сравнению с другими видами изоляции.

Те же принципы применяются к таким приборам, как холодильники и кондиционеры. Пластиковые детали и изоляция помогли повысить их энергоэффективность на 30–50 процентов с начала 1970-х годов.Опять же, эта экономия энергии помогает снизить ваши счета за отопление и охлаждение. И бытовая техника работает тише, чем в более ранних моделях, в которых использовались другие материалы.

Срок службы

Механическая переработка

Переработка пластиковой упаковки из бывшего в употреблении потребителя началась в начале 1980-х годов в результате государственных программ депонирования бутылок, которые обеспечили постоянную поставку возвращенных бутылок из ПЭТЭ. С добавлением в конце 1980-х годов переработки кувшинов для молока из полиэтилена высокой плотности, переработка пластмассы неуклонно росла, но по сравнению с конкурирующими упаковочными материалами.

Примерно 60 процентов населения США — около 148 миллионов человек — имеют доступ к программе переработки пластмасс. Двумя распространенными формами сбора являются: сбор у обочины — когда потребители помещают указанные пластмассы в специальный контейнер, который будет забирать государственная или частная транспортная компания (примерно 8550 сообществ участвуют в переработке у обочины), и пункты выдачи — где потребители забирают свои вторсырье на центральный объект (12 000). Большинство программ обочины собирают более одного типа пластиковой смолы; обычно и ПЭТ, и ПЭНД.После сбора пластмассы доставляются на предприятие по рекуперации материалов (MRF) или на перегрузчик для сортировки на отдельные потоки смолы для повышения ценности продукта. Затем отсортированный пластик упаковывается в тюки, чтобы снизить расходы на транспортировку переработчикам.

Рекультивация — это следующий этап, на котором пластмассы измельчаются на хлопья, промываются для удаления загрязняющих веществ и продаются конечным пользователям для производства новых продуктов, таких как бутылки, контейнеры, одежда, ковры, пластиковые пиломатериалы и т. Д. Количество компаний, занимающихся обработкой и утилизацией постов -потребитель пластмасс сегодня более чем в пять раз больше, чем в 1986 году, увеличившись с 310 компаний до 1677 в 1999 году.Число конечных применений переработанного пластика продолжает расти. Федеральное правительство и правительство штата, а также многие крупные корпорации в настоящее время поддерживают рост рынка посредством политики преференций при покупке.

В начале 1990-х годов озабоченность по поводу предполагаемого сокращения емкости свалок стимулировала усилия законодателей ввести обязательное использование переработанных материалов. Мандаты как средство расширения рынков могут вызывать беспокойство. В мандатах могут не учитываться характеристики здоровья, безопасности и производительности.Мандаты искажают экономические решения и могут привести к неоптимальным финансовым результатам. Более того, они не могут признать преимущества жизненного цикла альтернатив окружающей среде, таких как эффективное использование энергии и природных ресурсов.

Переработка сырья

Пиролиз включает нагревание пластмасс в отсутствие или почти полное отсутствие кислорода для разрушения длинных полимерных цепей на маленькие молекулы. В мягких условиях полиолефины могут давать масло, подобное нефти.В особых условиях могут образовываться такие мономеры, как этилен и пропилен. Некоторые процессы газификации дают синтез-газ (смеси водорода и окиси углерода называются синтез-газом или синтез-газом). В отличие от пиролиза, горение — это окислительный процесс, при котором выделяется тепло, углекислый газ и вода.

Химическая переработка — это особый случай, когда конденсационные полимеры, такие как ПЭТ или нейлон, вступают в химическую реакцию с образованием исходных материалов.

Уменьшение количества источников

Уменьшение количества источников привлекает все большее внимание как важный вариант сохранения ресурсов и управления твердыми отходами.Снижение количества источников, часто называемое «предотвращением образования отходов», определяется как «действия по сокращению количества материала в продуктах и ​​упаковке до того, как этот материал попадет в систему управления твердыми бытовыми отходами».

Действия по сокращению источников сокращают потребление ресурсов в точке генерации. В целом мероприятия по сокращению источников включают:

  • Изменение дизайна продуктов или упаковок с целью уменьшения количества используемых материалов путем замены более легких материалов на более тяжелые или увеличения срока службы продуктов для отсрочки утилизации.
  • Использование упаковки, снижающей вероятность повреждения или порчи продукта.
  • Уменьшение количества продуктов или упаковок, используемых путем изменения текущей практики переработчиками и потребителями.
  • Повторное использование уже произведенных продуктов или упаковок.
  • Обращение с непродуктовыми органическими отходами (пищевые отходы, обрезки дворов) путем компостирования на заднем дворе или других альтернатив их удалению на месте.

Использование реологического поведения для контроля технологических свойств и срока службы переработанного полипропилена

Основные моменты

MFR и вязкость расплава хорошо подходят для оценки разложения полипропилена.

Реологические измерения, прецизионный метод оценки молекулярной структуры и молярной массы полимеров.

MFR, быстрый и простой метод оценки молярной массы, сопоставимый с GPC.

MFR используется в промышленности для приблизительной оценки свойств переработанного полипропилена.

Между полипропиленом и его переработанными производными в десять раз обнаруживается лишь незначительное ухудшение свойств.

Реферат

Было исследовано влияние многократных циклов переработки на реологические, термические и механические свойства бытовых отходов полипропилена (ПП) (или производственных отходов). Было обнаружено увеличение скорости течения расплава (MFR) и уменьшение вязкости и среднемассовой молекулярной массы, а также сужение молекулярно-массового распределения. Как типичная отраслевая практика, производственный лом часто смешивают с первичным материалом.Таким образом, также был исследован производственный материал с 70% измельчением. Измеренные свойства следовали тем же тенденциям, что и при переработке без обновления. Отдельное исследование термической и термоокислительной деструкции показало постоянный MFR при температурах обработки для термически разрушенного материала и значительное увеличение для термоокислительных испытаний. Результаты обеспечивают лучшее понимание механизмов разложения полипропилена и показывают, что реологические характеристики, MFR и вязкость расплава хорошо подходят для оценки этих эффектов.

Ключевые слова

Полипропилен

Переработка

Скорость течения расплава

Молекулярная масса

Реология

Механические свойства

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2019 9000000 Опубликовано Elsevier Ltd.

Цитирующие статьи

Типы, свойства, использование и информация о структуре


Полипропилен — это прочный, жесткий и кристаллический термопласт, произведенный из мономера пропена (или пропилена).Это линейная углеводородная смола. Химическая формула полипропилена (C 3 H 6 ) n . ПП — один из самых дешевых пластиков, доступных сегодня.

Молекулярная структура полипропилена

ПП принадлежит к семейству полиолефинов и входит в тройку наиболее широко используемых сегодня полимеров. Полипропилен применяется как в качестве пластика, так и в качестве волокна:

  • Автомобильная промышленность
  • Промышленное применение
  • Потребительские товары и
  • Мебельный рынок

Он имеет самую низкую плотность среди товарных пластиков.

Некоторые из основных поставщиков полипропилена:

  • A. Schulman — GAPEX®, ACCUTECH ™, POLYFORT®, Fiberfil®, FERREX® и другие
  • Borealis — Daplen ™, Bormed ™, Fibremod ™ и др.
  • ExxonMobil Chemical — ExxonMobil ™, Achieve ™
  • LyondellBasell — Adstif, Circulen, Hifax, Hostacom, Moplen и др.
  • SABIC — SABIC® PP, SABIC® Vestolen, LNP ™ THERMOCOMP ™ и др.
  • Компания RTP — ESD C, ESD A, RTP 100, RTP от 101 до 109 и более

База данных пластика позволяет фильтровать результаты поиска по свойствам (механические, электрические и т. Д.).), приложения, режим конвертации и другие размеры БЕСПЛАТНО!

Как производить полипропилен?


В наши дни полипропилен получают в результате полимеризации мономера пропена (ненасыщенное органическое соединение — химическая формула C 3 H 6 ) посредством:
  • полимеризации Циглера-Натта или
  • Металлоценовая каталитическая полимеризация


Структура мономера ПП
C 3 H 6
Полимеризация Циглера-Натта

Или металлоценовый катализ

Структура полипропилена
(C 3 H 6 ) n

После полимеризации PP может образовывать три основные цепные структуры в зависимости от положения метильных групп:

  • Атактическая (APP) — Неправильное расположение метильных групп (CH 3 )
  • Изотактические (iPP) — Метильные группы (CH 3 ), расположенные на одной стороне углеродной цепи
  • Syndiotactic (sPP) — Расположение чередующихся метильных групп (CH 3 )

Полипропилен был впервые полимеризован немецким химиком Карлом Реном и итальянским химиком Джулио Натта в кристаллический изотактический полимер в 1954 году.Это открытие вскоре привело к крупномасштабному производству полипропилена, начатому в 1957 году итальянской фирмой Монтекатини.

Синдиотактический полипропилен также был впервые синтезирован Наттой и его сотрудниками.

Типы полипропилена и их преимущества


Гомополимеры и сополимеры — это два основных типа полипропилена, доступных на рынке.
  • Гомополимер полипропилена — это наиболее широко используемый универсальный сорт .Он содержит только мономер пропилена в твердой полукристаллической форме. Основные области применения включают упаковку, текстиль, здравоохранение, трубы, автомобилестроение и электротехнику.

  • Семейство полипропиленовых сополимеров далее подразделяется на статистические сополимеры и блок-сополимеры, полученные полимеризацией пропена и этана:
    1. Полипропиленовый случайный сополимер получают путем совместной полимеризации этилена и пропена. Он содержит звенья этена, обычно до 6% по массе, случайно включенные в полипропиленовые цепи.Эти полимеры гибкие и оптически прозрачные , что делает их пригодными для применений, требующих прозрачности, и для продуктов, требующих превосходного внешнего вида.

    2. В то время как в полипропиленовом блок-сополимере содержание этена больше (от 5 до 15%). Он имеет звенья сомономера, расположенные в правильном порядке (или блоках). Следовательно, регулярный рисунок делает термопласт более жестким и менее хрупким, чем случайный сополимер. Эти полимеры подходят для применений, требующих высокой прочности, например, для промышленного использования.

Полипропилен, ударный сополимер
— Гомополимер пропилена, содержащий смешанную фазу статистического сополимера пропилена с содержанием этилена 45-65%, относится к ударному сополимеру PP. Это полезно в деталях, требующих хорошей ударопрочности. Ударные сополимеры в основном используются в производстве упаковки, посуды, пленки и труб, а также в автомобильном и электротехническом сегментах.

Вспененный полипропилен — это гранулированная пена с закрытыми порами и сверхнизкой плотностью.EPP используется для производства трехмерных изделий из вспененного полимера. Пенопласт из пенополистирола имеет более высокое соотношение прочности и веса, отличную ударопрочность, теплоизоляцию, химическую и водостойкость. EPP используется в различных приложениях: от автомобилей до упаковки, от строительных товаров до товаров народного потребления и т. Д.

Полипропиленовый тройной сополимер — он состоит из пропиленовых сегментов, соединенных мономерами этиленом и бутаном (сомономер), которые случайным образом появляются по всей полимерной цепи. Тройполимер ПП имеет лучшую прозрачность , чем гомо ПП. Кроме того, включение сомономеров снижает кристаллическую однородность полимера, что делает его пригодным для применения в герметизирующих пленках.

Полипропилен с высокой прочностью расплава (HMS PP) — это длинноцепочечный разветвленный материал, сочетающий в себе высокую прочность расплава и растяжимость в фазе расплава. PP Марки HMS обладают широким диапазоном механических свойств, высокой термостойкостью, хорошей химической стойкостью.HMS PP широко используется для производства мягких пен с низкой плотностью для упаковки пищевых продуктов, а также в автомобильной и строительной промышленности.

Гомополимер ПП против сополимера — Как выбрать между ними?


Гомополимер ПП Сополимер ПП
  • Высокое соотношение прочности и веса, жестче и прочнее, чем сополимер
  • Хорошая химическая стойкость и свариваемость
  • Хорошая технологичность
  • Хорошая ударопрочность
  • Хорошая жесткость
  • Допускается контакт с пищевыми продуктами
  • Подходит для коррозионностойких конструкций
  • Немного мягче, но имеет лучшую ударную вязкость; прочнее и долговечнее гомополимера
  • Лучшая стойкость к растрескиванию под напряжением и низкотемпературная вязкость
  • Высокая технологичность
  • Высокая ударопрочность
  • Высокая вязкость
  • Не рекомендуется для приложений, контактирующих с пищевыми продуктами.

Потенциальные области применения гомополимера ПП и сополимера ПП практически идентичны


Это из-за того, что являются общедоступными объектами .В результате выбор между этими двумя материалами часто делается на основе нетехнических критериев.

Интересные свойства материала полипропилена


Всегда полезно заранее сохранить информацию о свойствах термопласта. Это помогает выбрать подходящий термопласт для применения. Это также помогает оценить, будет ли выполнено требование конечного использования или нет. Вот некоторые ключевые свойства и преимущества полипропилена:
  1. Точка плавления полипропилена — Точка плавления полипропилена варьируется.
    • Гомополимер: 160 — 165 ° C
    • Сополимер: 135 — 159 ° C

  2. Плотность полипропилена — ПП — один из самых легких полимеров среди всех товарных пластиков. Эта функция делает его подходящим вариантом для легких приложений, позволяющих сэкономить на весе.
    • Гомополимер: 0,904 — 0,908 г / см 3
    • Случайный сополимер: 0,904 — 0,908 г / см 3
    • Ударный сополимер: 0,898 — 0,900 г / см 3

  3. Химическая стойкость полипропилена
    • Отличная стойкость к разбавленным и концентрированным кислотам, спиртам и щелочам
    • Хорошая стойкость к альдегидам, сложным эфирам, алифатическим углеводородам, кетонам
    • Ограниченная устойчивость к ароматическим и галогенированным углеводородам и окислителям

  4. Воспламеняемость: Полипропилен — легковоспламеняющийся материал

  5. PP сохраняет механические и электрические свойства при повышенных температурах, во влажных условиях и при погружении в воду.Это водоотталкивающий пластик

  6. ПП обладает хорошей устойчивостью к растрескиванию под воздействием окружающей среды

  7. Чувствителен к атакам микробов, таких как бактерии и плесень

  8. Обладает хорошей устойчивостью к стерилизации паром

Узнайте больше обо всех свойствах полипропилена и их значениях — от механических и электрических до химических свойств; и сделайте правильный выбор для вашего приложения.

Как добавки помогают улучшить свойства полипропилена?


Полимерные добавки, такие как осветлители, антипирены, стекловолокно, минералы, проводящие наполнители, смазочные материалы, пигменты и многие другие добавки, могут дополнительно улучшить физические и / или механические свойства полипропилена. Например:
ПП имеет плохую стойкость к УФ-излучению, поэтому такие добавки, как затрудненные амины, обеспечивают световую стабилизацию и увеличивают срок службы по сравнению с немодифицированным полипропиленом.

Кроме того, наполнители (глины, тальк, карбонат кальция …) и армирующие элементы (стекловолокно, углеродное волокно …) добавляются для достижения значительных свойств, связанных с обработкой и конечной обработкой. использовать приложение.

Разработка и использование новых добавок, новейших процессов полимеризации, а также растворов для смешивания значительно улучшают характеристики полипропилена. Таким образом, сегодня полипропилен не рассматривается как дешевое решение, а в гораздо большей степени рассматривается как высокоэффективный материал, конкурирующий с традиционными конструкционными пластиками и, иногда, с металлическими предметами (например, сортами полипропилена, армированными длинным стекловолокном).

Недостатки полипропилена


  • Плохая устойчивость к УФ-излучению, ударам и царапинам
  • Хрупкость ниже -20 ° C
  • Нижняя верхняя рабочая температура, 90-120 ° C
  • Атакует сильно окисляющих кислот, быстро набухает в хлорированных растворителях и ароматических соединениях
  • На устойчивость к тепловому старению отрицательно влияет контакт с металлами
  • Изменения размеров после формования из-за эффектов кристалличности — эту проблему можно решить с помощью зародышеобразователей »Смотреть видео
  • Плохая адгезия к краске

Основные области применения полипропилена


Полипропилен широко используется в различных сферах из-за его хорошей химической стойкости и свариваемости.Некоторые распространенные применения полипропилена включают:
  1. Применение в упаковке: Хорошие барьерные свойства, высокая прочность, хорошее качество поверхности и низкая стоимость делают полипропилен идеальным для нескольких видов упаковки.
    1. Гибкая упаковка: Пленка из полипропилена с превосходной оптической прозрачностью и низким пропусканием влаги и паров делает ее пригодной для использования в упаковке пищевых продуктов. Другие рынки: термоусадочная пленка, пленки для электронной промышленности, приложения для полиграфии, одноразовые вкладки и застежки для подгузников и т. Д.Пленка PP доступна в виде литой пленки или двухосно ориентированного полипропилена (BOPP).
    2. Жесткая упаковка: Полипропилен формован с раздувом для производства ящиков, бутылок и горшков. Тонкостенные емкости из полипропилена обычно используются для упаковки пищевых продуктов.


  2. Товары народного потребления: Полипропилен используется в нескольких предметах домашнего обихода и потребительских товарах, включая полупрозрачные детали, предметы домашнего обихода, мебель, бытовую технику, багаж, игрушки и т. Д.

  3. Применение в автомобильной промышленности: Благодаря низкой стоимости, выдающимся механическим свойствам и формуемости полипропилен широко используется в автомобильных деталях.Основные области применения: ящики и поддоны аккумуляторных батарей, бамперы, облицовки крыльев, внутренняя отделка, приборные панели и дверные обшивки. Другие ключевые особенности автомобильных применений PP включают низкий коэффициент линейного теплового расширения и удельный вес, высокую химическую стойкость и хорошую устойчивость к атмосферным воздействиям, технологичность и баланс удара / жесткости.

  4. »Следите за всем, что происходит на автомобильном рынке

  5. Волокна и ткани: В рыночном сегменте, известном как волокна и ткани, используется большой объем полипропилена.ПП волокно используется во множестве применений, включая рафию / щелевую пленку, ленту, обвязку, объемную непрерывную нить, штапельное волокно, прядение и непрерывную нить. Канат и шпагат из полипропилена очень прочны и устойчивы к влаге, поэтому подходят для морского применения.

  6. Применение в медицине: Полипропилен используется в различных медицинских целях из-за высокой химической и бактериальной устойчивости. Кроме того, медицинский полипропилен демонстрирует хорошую стойкость к стерилизации паром.Одноразовые шприцы — это наиболее распространенное медицинское применение полипропилена. Другие области применения включают медицинские флаконы, диагностические устройства, чашки Петри, флаконы для внутривенного введения, флаконы для образцов, подносы для пищевых продуктов, сковороды, контейнеры для таблеток и т. Д.

  7. »Следите за последними обновлениями в медицинской отрасли

  8. Промышленное применение: Полипропиленовые листы широко используются в промышленном секторе для производства емкостей для кислоты и химикатов, листов, труб, возвратной транспортной упаковки (RTP) и т. Д.благодаря своим свойствам, таким как высокая прочность на разрыв, устойчивость к высоким температурам и коррозионная стойкость.


Полезность полипропиленовых пленок


Пленка на сегодняшний день является одним из ведущих материалов, используемых для гибкой упаковки, а также для промышленного применения. Две важные формы полипропиленовых пленок включают:

Литая полипропиленовая пленка


Литой полипропилен, широко известный как СРР, широко известен своей универсальностью.
  • Супер стойкость к разрывам и проколам
  • Более высокая прозрачность и лучшая термостойкость при высоких температурах.
  • Отличные барьеры для влаги и атмосферного воздуха
  • Высокая проницаемость для водяного пара

Биаксиально ориентированная полипропиленовая пленка


Биаксиально ориентированная полипропиленовая пленка (БОПП) растягивается как в поперечном, так и в продольном направлениях, обеспечивая ориентацию молекулярных цепей в двух направлениях.
  • Ориентация увеличивает прочность на разрыв и жесткость
  • Хорошая стойкость к проколу и растрескиванию при изгибе в широком диапазоне температур
  • Обладают отличным блеском и высокой прозрачностью, могут быть глянцевыми, прозрачными, непрозрачными, матовыми или металлизированными.
  • Эффективный барьер против кислорода и влаги

PP vs.PE — Выбор подходящего полимера


Хотя полиэтилен и полипропилен схожи по физическим свойствам, вот ключевые моменты, которые следует учитывать при выборе полимера, подходящего для ваших нужд.
Полипропилен Полиэтилен
  • Мономер полипропилена пропилен
  • Может быть оптически прозрачным
  • Легче
  • PP обладает высокой стойкостью к растрескиванию, воздействию кислот, органических растворителей и электролитов.
  • Обладает высокой температурой плавления и хорошими диэлектрическими свойствами
  • PP нетоксичен
  • Более жесткий и устойчивый к химическим веществам и органическим растворителям по сравнению с полиэтиленом.
  • ПП жестче полиэтилена
  • Мономер полиэтилена — этилен
  • Полиэтилен можно сделать только полупрозрачным, как кувшин для молока
  • Его физические свойства позволяют ему лучше выдерживать низкие температуры, особенно при использовании в качестве знаков.
  • Хороший электроизолятор
  • PE обеспечивает хорошее сопротивление трекингу
  • Полиэтилен прочнее полипропилена
»Посмотреть все товарные марки ПП »Посмотреть все товарные марки полиэтилена

Условия переработки полипропилена


Полипропилен можно перерабатывать практически всеми способами.Наиболее типичные методы обработки включают: литье под давлением , экструзию, выдувное формование и универсальную экструзию.
  1. Литье под давлением
    • Температура расплава: 200-300 ° C
    • Температура формы: 10-80 ° C
    • При правильном хранении сушка не требуется
    • Высокая температура формы улучшает блеск и внешний вид детали
    • Усадка пресс-формы составляет от 1,5 до 3%, в зависимости от условий обработки, реологии полимера и толщины готовой детали

  2. Экструзия (трубы, экструзионные и литые пленки, кабели и т. Д.))
    • Температура расплава: 200-300 ° C
    • Степень сжатия: 3: 1
    • Температура цилиндра: 180-205 ° C
    • Предварительная сушка: Нет, 3 часа при 105-110 ° C (221-230 ° F) для доизмельчения

  3. Выдувное формование
  4. Компрессионное формование
  5. Ротационное формование
  6. Литье под давлением с раздувом
  7. Экструзионно-выдувное формование
  8. Литье под давлением с раздувом и вытяжкой
  9. Универсальная экструзия

Вспененный полипропилен (EPP) может быть отформован в специальном процессе.Являясь идеальным материалом для процесса литья под давлением, он в основном используется для серийного и непрерывного производства.

3D-печать из полипропилена


Как прочный, устойчивый к усталости и долговечный полимер, полипропилен идеально подходит для применений с низкой прочностью. Из-за его полукристаллической структуры и сильной деформации полипропилен в настоящее время трудно использовать для процессов 3D-печати .

Сегодня несколько производителей оптимизировали свойства полипропилена или даже создали смеси с улучшенной прочностью, что делает его пригодным для применения в 3D-печати.Следовательно, рекомендуется тщательно обращаться к документации, предоставленной поставщиком для температуры печати, печатной платформы и т. Д., В то время как 3D-печать с полипропиленом … Посмотреть все марки PP, подходящие для 3D-печати

Полипропилен подходит для:

  • Сложные модели
  • Прототипы
  • Небольшая серия компонентов и
  • Функциональные модели


(Источник: FormFutura)

Токсичен ли полипропилен? Как утилизировать ПП?


Все пластмассы имеют «Идентификационный код смолы / Код вторичной переработки пластмасс», основанный на типе используемой смолы.Идентификационный код смолы PP — 5 .
ПП на 100% пригоден для вторичной переработки . Корпуса автомобильных аккумуляторов, сигнальные лампы, аккумуляторные кабели, щетки, скребки для льда и т. Д. — вот несколько примеров, которые могут быть изготовлены из переработанного полипропилена (RPP).

Процесс переработки полипропилена в основном включает плавление пластиковых отходов до 250 ° C для удаления загрязнений с последующим удалением остаточных молекул в вакууме и отверждением при температуре около 140 ° C. Этот переработанный полипропилен можно смешивать с первичным полипропиленом в количестве до 50%.Основная проблема при переработке полипропилена связана с его потребляемым количеством — в настоящее время перерабатывается почти 1% бутылок из полипропилена по сравнению с 98% переработкой бутылок из полиэтилена и полиэтилена высокой плотности вместе.

Использование полипропилена считается безопасным, поскольку он не оказывает заметного воздействия с точки зрения охраны труда и техники безопасности с точки зрения химической токсичности.

Коммерчески доступный полипропилен (ПП) марок



Свойства полипропилена и их значения


Недвижимость Значение
Стабильность размеров
Коэффициент линейного теплового расширения 6-17 x 10 -5 / ° C
Усадка 1-3%
Водопоглощение 24 часа 0.01 — 0,1%
Электрические характеристики
Сопротивление дуги 135 — 180 сек
Диэлектрическая проницаемость 2,3
Диэлектрическая прочность 20-28 кВ / мм
Коэффициент рассеяния 3-5 x 10 -4
Объемное сопротивление 16-18 x 10 15 Ом.см
Пожарные характеристики
Огнестойкость (LOI) 17–18%
Воспламеняемость UL94 HB
Механические свойства
Удлинение при разрыве 150-600%
Гибкость (модуль упругости при изгибе) 1.2 — 1,6 ГПа
Твердость по Роквеллу M 1–30
Твердость по Шору D 70 — 83
Жесткость (модуль упругости при изгибе) 1,2 — 1,6 ГПа
Прочность на разрыв (растяжение) 20-40 МПа
Предел текучести (при растяжении) 35-40 МПа
Вязкость (удар по Изоду с надрезом при комнатной температуре) 20-60 Дж / м
Вязкость при низкой температуре (удар по Изоду с надрезом при низкой температуре) 27-107 Дж / м
Модуль Юнга 1.1 — 1,6 ГПа
Оптические свойства
Глянец 75 — 90%
дымка 11%
Прозрачность (% пропускания видимого света) 85 — 90%
Физические свойства
Плотность 0,9 — 0,91 г / см 3
Температура стеклования -10 ° С
Радиационная стойкость
Устойчивость к гамма-излучению Плохо
Устойчивость к ультрафиолетовому излучению Ярмарка
Рабочая температура
Температура перехода из пластичного в хрупкое состояние от -20 до -10 ° C
HDT @ 0.46 МПа (67 фунтов на кв. Дюйм) 100 — 120 ° С
HDT @ 1,8 МПа (264 фунт / кв. Дюйм) 50-60 ° С
Максимальная температура непрерывной эксплуатации 100 — 130 ° С
Мин. Непрерывная рабочая температура от -20 до -10 ° C
прочие
Устойчивость к стерилизации (повторная) Плохо
Теплоизоляция (теплопроводность) 0.15 — 0,21 Вт / м. К
Химическая стойкость
Ацетон @ 100%, 20 ° C Удовлетворительно
Гидроксид аммония, 30% при 20 ° C
Гидроксид аммония, разбавленный при 20 ° C Удовлетворительно
Ароматические углеводороды при 20 ° C Неудовлетворительно
Ароматические углеводороды в жарких условиях
Бензол, 100% при 20 ° C Limited
Бутилацетат, 100% при 20 ° C
Бутилацетат, 100% при 60 ° C Неудовлетворительно
Хлорированные растворители при 20 ° C
Хлороформ при 20 ° C Limited
Диоктилфталат, 100% при 20 ° C Удовлетворительно
Диоктилфталат, 100% при 60 ° C Limited
Этанол, 96% при 20 ° C Удовлетворительно
Этиленгликоль (этандиол), 100% при 100 ° C
Этиленгликоль (этандиол), 100% при 20 ° C
Этиленгликоль (этандиол), 100% при 50 ° C
Глицерин, 100% при 20 ° C
Перекись водорода @ 30%, 60 ° C Limited
Керосин при 20 ° C
Метанол, 100% при 20 ° C Удовлетворительно
Метилэтилкетон, 100% при 20 ° C
Минеральное масло при 20 ° C Удовлетворительно
Фенол при 20 ° C
Силиконовое масло при 20 ° C Удовлетворительно
Гидроксид натрия, 40%
Гидроксид натрия, 10% при 20 ° C Удовлетворительно
Гидроксид натрия, 10% при 60 ° C Удовлетворительно
Гипохлорит натрия, 20% при 20 ° C
Сильные кислоты, концентрированные при 20 ° C Удовлетворительно
Толуол при 20 ° C Limited
Толуол при 60 ° C Неудовлетворительно
Ксилол при 20 ° C

Введение в переработку полипропилена

Полипропилен, сокращенно PP, представляет собой перерабатываемый термопластичный полимер, широко используемый во многих различных продуктах.ПП прочен и устойчив к различным химическим растворителям, кислотам и щелочам. Идентификационный код смолы PP — 5, и она подлежит вторичной переработке.

Согласно исследованию Transparency Market, текущий мировой рынок полипропилена в 2014 году оценивался более чем в 80 миллиардов долларов, а к 2023 году ожидается, что он достигнет 133,3 миллиарда долларов.

Важность переработки полипропилена

Температура плавления и прочность полипропилена делают его самым популярным пластиковым упаковочным материалом в США, ежегодно в США производится около пяти миллиардов фунтов стерлингов.С. (2010). Но согласно данным о производстве и переработке полипропилена, предоставленным Американским химическим советом, полипропилен является одним из наименее перерабатываемых пластиков после потребления, при этом показатель восстановления после потребителя составляет менее 1 процента.

Из-за короткого срока службы упаковки из полипропилена большая часть этих термопластов попадает на свалки как отходы. Агентство по охране окружающей среды США заявляет, что примерно 20 процентов образующихся твердых отходов состоит из пластмасс в той или иной форме, в том числе полипропилена. Продукты из полипропилена медленно разлагаются на свалках, и для полного разложения требуется около 20-30 лет.Эта характеристика создает серьезные экологические проблемы. Добавки, используемые в пластмассовых изделиях, могут содержать токсины, такие как свинец и кадмий. Исследования показывают, что кадмий, содержащийся в пластиковых изделиях, может просачиваться и иметь чрезвычайно вредные последствия для ряда биосистем. Кроме того, горение термопластов, таких как полипропилен, может выделять диоксины и винилхлорид.

Переработка полипропилена — лучший доступный способ справиться с этой ситуацией экологически чистым и экономичным способом.

Процесс переработки полипропилена

Процесс переработки включает пять этапов, а именно сбор, сортировку, очистку, переработку путем плавления и производство новых продуктов из переработанного полипропилена. Итак, первые три шага аналогичны переработке большинства других товаров. Но два последних имеют решающее значение. На этапе переработки собранные продукты из полипропилена загружаются в экструдер, где они плавятся при 4640 ° F (2400 ° C) и разрезаются на гранулы. Затем эти гранулы готовы к использованию в производстве новых продуктов.

Проблемы и возможности переработки полипропилена

Усилия по совершенствованию переработки полипропилена продолжаются. Nextek Ltd., британская консалтинговая компания по дизайну и переработке пластмасс и финалист форума новаторов в области переработки в 2013 году, изобрела инновационный процесс обеззараживания пищевого полипропилена для повторного использования в замкнутом цикле обратно в упаковку для пищевых продуктов.

Процесс, разработанный Nextek, состоит из двух этапов. Первый этап включает плавление полипропилена при температуре около 250 ° C (500 ° F) для удаления молекул загрязняющих веществ.Второй и последний этап включает удаление остаточных молекул в вакууме и отверждение при температуре около 140 ° C (280 ° F). Продукты, изготовленные с помощью этого процесса, могут быть смешаны с первичным полипропиленом в количестве до 50 процентов.

Однако основная задача рециклинга полипропилена состоит в том, чтобы увеличить скорость рециркуляции полипропилена и в то же время устранить опасные последствия неправильной утилизации. Как упоминалось выше, в настоящее время перерабатывается почти 1 процент полипропилена. Только разработка новых и инновационных технологий помогает преодолеть эту огромную проблему.

В июле 2017 года Proctor & Gamble объявила о партнерстве с PureCycle Technologies в строительстве завода по переработке полипропилена в округе Лоуренс, штат Огайо. Цель заключалась в том, чтобы переработать полипропилен до «девственного» качества. Спрос на переработанный полипропилен на рынке существенно не удовлетворяется. По данным Ассоциации переработчиков пластмасс (APR), только в Северной Америке существует потребность в 1 миллиард фунтов переработанного полипропилена ежегодно; включая 720 миллионов фунтов «высококачественного» переработанного полипропилена.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *