Różnica między polipropylenem a poliwęglanem

Kluczowa różnica - polipropylen vs poliwęglan
 

Polipropylen i poliwęglan są dwoma szeroko stosowanymi elastomerami termoplastycznymi lub tworzywami sztucznymi ze względu na ich unikalne połączenie właściwości. Kluczowa różnica między polipropylenem a poliwęglanem jest taka polipropylen składa się z alifatycznych łańcuchów węglowodorowych, podczas gdy poliwęglan składa się z aromatycznych łańcuchów węglowodorowych. Ta różnica doprowadziła te polimery do uzyskania zupełnie innego zestawu właściwości fizycznych i mechanicznych.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest polipropylen
3. Co to jest poliwęglan
4. Porównanie obok siebie - polipropylen vs poliwęglan w formie tabeli
5. Podsumowanie

Co to jest polipropylen (PP)?

Polipropylen jest organicznym polimerem wykonanym z propylenu w reakcji katalitycznej. Po raz pierwszy wyprodukował go G. Natta w 1954 r., Biorąc pod uwagę wcześniejsze prace K. Zieglera. Grupy metylowe są przyłączone do co drugiego węgla łańcucha polimeru polipropylenu.

Rycina 01: Polimeryzacja propylenu

Polipropylen jest dobrze znanym termoplastycznym elastomerem, który ma dobre właściwości odporne na temperaturę. Polipropylen jest stosowany do produkcji tac, lejków, butelek, butli, wiader i słoików na instrumenty, które muszą być często sterylizowane, aby można je było stosować w środowisku klinicznym. Ponadto ma doskonałe właściwości mechaniczne, takie jak dobra odporność na zmęczenie, dobra odporność na pękanie pod wpływem czynników chemicznych i środowiskowych, dobra odporność na detergenty, wysoka twardość, łatwość przetwarzania przez formowanie wtryskowe i wytłaczanie. Polipropylen jest elastomerem towarowym o dużej objętości. Porównując pianki z polietylenu, poliuretanu i polistyrenu, pianki polipropylenowe zapewniają akceptowalne właściwości przy niskim koszcie, w przeciwieństwie do pozostałych dwóch. Takie właściwości obejmują lepszą nośność, zwiększoną elastyczność i udarność (z powodu niskiej temperatury zeszklenia). Folia polipropylenowa należy do najlepszych materiałów opakowaniowych na świecie ze względu na małą gęstość i niskie koszty produkcji. Jest szeroko stosowany w przemyśle opakowań do żywności (prawie 90% całkowitej produkcji folii PP) i jako materiał do pakowania papierosów, tekstyliów i artykułów piśmiennych. Wzmocniony i wypełniony polipropylen służy do produkcji mebli, części samochodowych i elektrycznych.

Rysunek 02: Elementy wykonane z polipropylenu

Główne wady polipropylenu obejmują znacznie wyższy skurcz formy, niższą udarność i wyższą rozszerzalność cieplną, szczególnie w temperaturach poniżej temperatury otoczenia, w przeciwieństwie do innych głównych termoplastycznych elastomerów, takich jak PVC i ABS. Inne właściwości PP obejmują słabe wiązanie kleju i rozpuszczalnika, słabą palność, ograniczoną przezroczystość, niską odporność na zużycie i niską odporność na promieniowanie gamma. PP nie jest niebezpieczny dla zdrowia, ale może uwalniać rakotwórcze lotne związki organiczne (LZO) podczas przetwarzania w wysokiej temperaturze. Znany jest również z bardzo niskiej biodegradowalności.

Co to jest poliwęglan?

Poliwęglan jest szeroko stosowanym elastomerem termoplastycznym dla wielu produktów ze względu na jego unikalną kombinację właściwości, których nie można znaleźć w żadnym innym pojedynczym materiale, w tym metalu, szkle ani żadnym innym plastiku. Takie właściwości obejmują doskonałą udarność, odporność na ciepło, nieodłączną trudnopalność, łatwość procesu i klarowność. Ze względu na to połączenie właściwości poliwęglan jest szeroko stosowany w wielu gałęziach przemysłu, w tym w sprzęcie AGD, motoryzacyjnym, sprzęcie biznesowym, komponentach elektrycznych i elektronicznych, oświetleniu, urządzeniach medycznych, komputerach i sprzęcie transportowym.

Rycina 03: Synteza poliwęglanu 

Poliwęglan składa się z liniowego poliestru kwasu węglowego, w którym dwuwodorotlenowe grupy fenolowe są połączone grupami węglanowymi. Poliwęglany powstają z bis-fenolu A i fosgenu przez polimeryzację w emulsji wodnej lub w niewodnym roztworze. Dodanie niewielkich ilości wielowodorotlenowych fenoli może zwiększyć wytrzymałość stopu, ognioodporność i inne właściwości. Poliwęglan jest niezgodny z silnymi roztworami alkalicznymi i jest rozpuszczalny w chlorowanych węglowodorach. Ponadto jest nierozpuszczalny w węglowodorach alifatycznych. Na rynku obecne są zarówno poliwęglany ogólnego przeznaczenia, jak i specjalne.

Jaka jest różnica między polipropylenem a poliwęglanem?

Polipropylen vs poliwęglan
Polipropylen jest organicznym polimerem wykonanym z propylenu w reakcji katalitycznej.	Poliwęglan jest termoplastycznym elastomerem utworzonym w reakcji między bisfenolem A i fosgenem.
Charakter polimeru węglowodorowego
Grupy metylowe są przyłączone do co drugiego węgla łańcucha polimeru; dlatego jest węglowodorem alifatycznym.	Węglowodór jest liniowym poliestrem kwasu węglowego, w którym dwuwodorotlenowe grupy fenolowe są połączone grupami węglanowymi; dlatego jest to węglowodór poliaromatyczny.
Produkcja
Polipropylen jest wytwarzany z propylenu przy użyciu katalizatora Ziegler-Natta	Poliwęglan jest wytwarzany przy użyciu bisfenolu A i fosgenu poprzez emulsję wodną lub niewodną polimeryzację w roztworze.
Nieruchomości
Dobra odporność na temperaturę, dobra odporność na zmęczenie, dobra odporność na pękanie pod wpływem czynników chemicznych i środowiskowych, dobra odporność na detergenty, wysoka twardość, łatwość przetwarzania metodą formowania wtryskowego i wytłaczania.	Odporność na ciepło, nieodłączna trudnopalność, łatwość procesu i klarowność to właściwości poliwęglanu.
Koszt
Polipropylen jest tańszy w porównaniu do poliwęglanu.	Poliwęglan jest droższy niż polipropylen.
Siła uderzenia
Siła uderzenia jest niska.	Siła uderzenia jest wysoka.
Główne urządzenia
Polipropylen jest szeroko stosowany jako materiał opakowaniowy.	Poliwęglan jest szeroko stosowany do produkcji komponentów i urządzeń elektrycznych i elektronicznych.

Podsumowanie - polipropylen vs poliwęglan

Polipropylen jest niedrogim elastomerem termoplastycznym, który składa się z alifatycznych łańcuchów węglowodorowych i jest stosowany głównie w przemyśle opakowaniowym ze względu na wysoką odporność na zmęczenie, dobrą odporność na pękanie naprężeń chemicznych i środowiskowych, niską gęstość i łatwość przetwarzania. Poliwęglan jest jednym z najczęściej używanych tworzyw sztucznych, które składają się z wieloaromatycznych łańcuchów węglowodorowych. Poliwęglan jest stosowany głównie w przemyśle elektrycznym i elektronicznym oraz motoryzacyjnym, ze względu na jego wysoką odporność na uderzenia, nieodłączną ognioodporność i łatwość procesu. To jest różnica między polipropylenem i poliwęglanem.

Pobierz wersję PDF polipropylenu vs poliwęglanu

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatem. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między polipropylenem a poliwęglanem.

Bibliografia:

1. Tripathi, D. Praktyczny przewodnik po polipropylenie. iSmithers Rapra Publishing, 2002. Drukuj.
2. Margolis, J. Podręcznik inżynierii tworzyw sztucznych. McGraw Hill Professional, 2005. Drukuj.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Polymérisation du propylène” Autor: Cjp24 - Praca własna (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2. „PolypropylenItemsForLaboratoryUse” autor: DED Biotechnology - Praca własna (CC BY-SA 4.0) przez Commons Wikimedia 
3. „Synteza poliwęglanu” (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia