El polipropileno ( PP ), también conocido como polipropeno , es un polímero termoplástico utilizado en una amplia variedad de aplicaciones. Un polímero de adición fabricado a partir del monómero de propileno , se puede producir en una variedad de estructuras dando lugar a aplicaciones que incluyen embalaje y etiquetado , textiles , piezas de plástico y recipientes reutilizables de diversos tipos, equipos de laboratorio, componentes de automóviles y dispositivos médicos. Es un material blanco, mecánicamente resistente, y es resistente a muchos solventes químicos, bases y ácidos. [1]
En 2013, el mercado mundial de polipropileno fue de aproximadamente 55 millones de toneladas . [2] El polipropileno es el segundo plástico sintético más ampliamente producido en el mundo, después del polietileno .
Propiedades mecánicas
La densidad de PP es entre 0.895 y 0.92 g / cm³. Por lo tanto, PP es el plástico básico con la densidad más baja. Con una densidad menor, se pueden producir piezas moldeadas con un peso más bajo y más partes de una cierta masa de plástico. A diferencia del polietileno, las regiones cristalina y amorfa difieren solo ligeramente en su densidad. Sin embargo, la densidad del polietileno puede cambiar significativamente con los rellenos. [6] : 24
El módulo de Young de PP está entre 1300 y 1800 N / mm².
El polipropileno es normalmente resistente y flexible, especialmente cuando se copolimeriza con etileno . Esto permite que el polipropileno se use como plástico de ingeniería , compitiendo con materiales como el acrilonitrilo butadieno estireno (ABS). El polipropileno es razonablemente económico.
El polipropileno tiene buena resistencia a la fatiga . [8] : 307
Propiedades termales
El punto de fusión del polipropileno se produce en un rango, por lo que el punto de fusión se determina al encontrar la temperatura más alta de un gráfico de calorimetría de barrido diferencial . El PP perfectamente isotáctico tiene un punto de fusión de 171 ° C (340 ° F). El PP isotáctico comercial tiene un punto de fusión que varía de 160 a 166 ° C (320 a 331 ° F), dependiendo del material atáctico y la cristalinidad. El PP sindiotáctico con una cristalinidad del 30% tiene un punto de fusión de 130 ° C (266 ° F). [8] Por debajo de 0 ° C, PP se vuelve frágil. [9] : 247
La expansión térmica del polipropileno es muy grande, pero algo menor que la del polietileno. [9]
Propiedades químicas
El polipropileno a temperatura ambiente es resistente a las grasas y a casi todos los disolventes orgánicos, además de a los oxidantes fuertes. Los ácidos y bases no oxidantes se pueden almacenar en recipientes hechos de PP. A temperatura elevada, el PP puede disolverse en solventes no polares tales como xileno , tetralina y decalina . Debido al átomo de carbono terciario, el PP es químicamente menos resistente que el PE (ver la regla de Markovnikov ). [10]
La mayoría del polipropileno comercial es isotáctico y tiene un nivel intermedio de cristalinidad entre el del polietileno de baja densidad (LDPE) y el polietileno de alta densidad (HDPE). El polipropileno isotáctico y atáctico es soluble en P-xileno a 140 ° C. El precipitado isotáctico se produce cuando la solución se enfría a 25 ° C y la porción atáctica permanece soluble en P-xileno.
El índice de fluidez (MFR) o el índice de fluidez (MFI) es una medida del peso molecular del polipropileno. La medida ayuda a determinar con qué facilidad fluirá la materia prima fundida durante el procesamiento. El polipropileno con mayor MFR llenará el molde de plástico más fácilmente durante el proceso de producción de inyección o moldeo por soplado. A medida que aumenta el flujo de fusión, sin embargo, algunas propiedades físicas, como la resistencia al impacto, disminuirán.
Hay tres tipos generales de polipropileno: homopolímero , copolímero aleatorio y copolímero de bloque . El comonómero se usa típicamente con etileno . El caucho de etileno-propileno o EPDM añadido al homopolímero de polipropileno aumenta su resistencia al impacto a baja temperatura. El monómero de etileno polimerizado aleatoriamente añadido al homopolímero de polipropileno disminuye la cristalinidad del polímero, disminuye el punto de fusión y hace que el polímero sea más transparente.
