Polüpropüleeni ja polükarbonaadi erinevus

Peamine erinevus - polüpropüleen vs polükarbonaat
 

Polüpropüleen ja polükarbonaat on oma ainulaadsete omaduste kombinatsiooni tõttu kaks laialdaselt kasutatavat termoplastset elastomeeri või plastmaterjali. Peamine erinevus polüpropüleeni ja polükarbonaadi vahel on see polüpropüleen koosneb alifaatsetest süsivesinikahelatest, polükarbonaat aga aromaatsetest süsivesinikahelatest. Selle erinevuse tõttu on need polümeerid omandanud täiesti erinevad füüsikalised ja mehaanilised omadused.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on polüpropüleen
3. Mis on polükarbonaat
4. Kõrvuti võrdlus - polüpropüleen vs polükarbonaat tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on polüpropüleen (PP)?

Polüpropüleen on orgaaniline polümeer, mis on valmistatud propüleenist katalüütilise reaktsiooni teel. Esmakordselt produtseeris seda G. Natta 1954. aastal, arvestades K. Ziegleri varasemat tööd. Metüülrühmad on kinnitatud polüpropüleeni polümeeriahela iga teise süsiniku külge.

Joonis 01: Propüleeni polümerisatsioon

Polüpropüleen on tuntud termoplastiline elastomeer, millel on head temperatuurikindlad omadused. Polüpropüleeni kasutatakse kandikute, lehtrite, pudelite, karbikeste, ämbrite ja instrumendipurkide tootmiseks, mida tuleb kliinilises keskkonnas kasutamiseks sageli steriliseerida. Lisaks on sellel suurepärased mehaanilised omadused, näiteks hea väsimuskindlus, hea keemiline ja keskkonnamõjude mõranemiskindlus, hea vastupidavus puhastusvahenditele, kõrge karedus, töötlemise lihtsus survevalu ja väljapressimise teel. Polüpropüleen on suuremahuline kauba elastomeer. Polüetüleeni, polüuretaani ja polüstüreeni vahtude võrdlemisel annavad polüpropüleenvahud erinevalt teistest kahest madala hinnaga vastuvõetavad omadused. Selliste omaduste hulka kuulub parem kandevõime, suurem paindlikkus ja löögitugevus (madala klaasistumistemperatuuri tõttu). Polüpropüleenkile on madala tiheduse ja madalate tootmiskulude tõttu üks populaarsemaid pakkematerjale maailmas. Seda kasutatakse laialdaselt toidupakenditööstuses (peaaegu 90% PP-kile kogutoodangust) ning sigarettide, tekstiili ja kirjatarvete pakkimismaterjalina. Tugevdatud ja täidetud polüpropüleeni kasutatakse mööbli, auto- ja elektriseadmete osade tootmiseks.

Joonis 02: polüpropüleenist valmistatud esemed

Polüpropüleeni peamisteks puudusteks on märkimisväärselt suurem hallituse kokkutõmbumine, madalam löögitugevus ja suurem soojuspaisumine, eriti ümbritseva keskkonna temperatuuridel, erinevalt teistest peamistest termoplastilistest elastomeeridest, nagu PVC ja ABS. Muud PP omadused hõlmavad halba liimi ja lahusti sidumist, nõrka süttivust, piiratud läbipaistvust, madalat kulumiskindlust ja madalat vastupidavust gammakiirgusele. PP ei ole tervisele ohtlik, kuid võib kõrgel temperatuuril töötlemise käigus eraldada kantserogeenseid lenduvaid orgaanilisi ühendeid (LOÜ). See on tuntud ka väga madala biolagunevuse poolest.

Mis on polükarbonaat?

Polükarbonaat on paljude toodete jaoks laialdaselt kasutatav termoplastiline elastomeer tänu oma ainulaadsele omaduste kombinatsioonile, mida ei leidu üheski teises materjalis, sealhulgas metall, klaas ega mis tahes muu plastik. Selliste omaduste hulka kuulub suurepärane löögitugevus, kuumuskindlus, loomupärane leegiaeglus, protsessi lihtsus ja selgus. Selle omaduste kombinatsiooni tõttu kasutatakse polükarbonaati laialdaselt paljudes tööstusharudes, sealhulgas seadmetes, autotööstuses, äriseadmetes, elektrilistes ja elektroonilistes osades, valgustuses, meditsiiniseadmetes, arvutites ja transpordivahendites..

Joonis 03: Polükarbonaadi süntees 

Polükarbonaat koosneb süsihappe lineaarsest polüestrist, milles dihüdrofoorsed fenoolrühmad on ühendatud karbonaatrühmade kaudu. Polükarbonaadid moodustatakse bis-fenool A-st ja fosgeenist kas vesiemulsiooni või mittevesilahuse polümerisatsiooni teel. Vähestes koguses polühüdriidsete fenoolide lisamine võib parandada sula tugevust, leegiaeglust ja muid omadusi. Polükarbonaat ei sobi tugevate aluseliste lahustega ja lahustub klooritud süsivesinikes. Pealegi on see alifaatsetes süsivesinikes lahustumatu. Turul on nii üldotstarbelised kui ka eriotstarbelised polükarbonaadid.

Mis vahe on polüpropüleenil ja polükarbonaadil?

Polüpropüleen vs polükarbonaat
Polüpropüleen on orgaaniline polümeer, mis on valmistatud propüleenist katalüütilise reaktsiooni teel.	Polükarbonaat on termoplastiline elastomeer, mis moodustub bisfenool A ja fosgeeni vahelisest reaktsioonist.
Süsivesiniku polümeeri olemus
Metüülrühmad on kinnitatud polümeeriahela iga teise süsiniku külge; seetõttu on tegemist alifaatse süsivesinikuga.	Süsivesinik on süsihappe lineaarne polüester, milles dihüdrofooolsed fenoolrühmad on ühendatud karbonaatrühmade kaudu; seetõttu on see polüaromaatne süsivesinik.
Tootmine
Polüpropüleeni valmistatakse propüleenist, kasutades Ziegler-Natta katalüsaatorit	Polükarbonaati toodetakse bisfenool A ja fosgeeni abil vesiemulsiooni või vesilahuse polümerisatsiooni teel.
Omadused
Selle omadused on hea temperatuuritaluvus, hea väsimuskindlus, hea keemiline ja keskkonnamõjude pragunemiskindlus, hea pesuvahendikindlus, kõrge kõvadus, töötlemise lihtsus survevalu ja väljapressimise teel..	Kuumakindlus, loomulik leegiaeglus, protsessi lihtsus ja selgus on polükarbonaadi omadused.
Maksumus
Polüpropüleen on võrreldes polükarbonaadiga odavam.	Polükarbonaat on kallim kui polüpropüleen.
Löögitugevus
Löögitugevus on madal.	Löögitugevus on kõrge.
Suuremad seadmed
Polüpropüleeni kasutatakse laialdaselt pakkematerjalina.	Polükarbonaati kasutatakse laialdaselt elektriliste ja elektrooniliste komponentide ja seadmete valmistamiseks.

Kokkuvõte - polüpropüleen vs polükarbonaat

Polüpropüleen on odav termoplastiline elastomeer, mis koosneb alifaatsetest süsivesinike ahelatest ja mida kasutatakse peamiselt pakenditööstuses tänu oma suurele väsimuskindlusele, heale keemilisele ja keskkonnale vastupidavale lõhenemiskindlusele, madalale tihedusele ja töötlemise lihtsusele. Polükarbonaat on kõige laialdasemalt kasutatav plastik, mis koosneb polüaromaatsetest süsivesinikuahelatest. Polükarbonaati kasutatakse peamiselt elektri- ja elektroonikatööstuses ning autotööstuses tänu oma kõrgele löögikindlusele, loomupärasele leegiaeglusele ja protsessi lihtsusele. See on erinevus polüpropüleeni ja polükarbonaadi vahel.

Laadige alla polüpropüleeni vs polükarbonaadi PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuse kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Polüpropüleeni ja polükarbonaadi erinevus.

Viited:

1. Tripathi, D. Polüpropüleeni praktiline juhend. iSmithers Rapra Publishing, 2002. Trükk.
2. Margolis, J. Tehnikaplasti käsiraamat. McGraw Hill Professional, 2005. Trükk.

Pilt viisakalt:

1. “Polymérisation du propylène” autor Cjp24 - Omad tööd (avalikus omanduses) Commonsi Wikimedia kaudu
2. DED biotehnoloogia “PolypropyleneItemsForLaboratoryUse” - oma töö (CC BY-SA 4.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
3. “Polükarbonaadi süntees” (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia