Polipropileno - Polypropylene

Polipropileno (PP)
Polypropylen.svg
Polipropileno isotático
Polipropileno sindiotático
Nomes
Nome IUPAC
Poli (1-metileno) P
Outros nomes
Polipropileno; Polipropeno;
Polipropeno 25 [USAN]; Polímeros de propeno;
Polímeros de propileno; 1-propeno; [-Ch2-Ch (Ch3) -] n
Identificadores
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.117.813 Edite isso no Wikidata
Propriedades
(C 3 H 6 ) n
Densidade 0,855 g / cm 3 , amorfo

0,946 g / cm 3 , cristalino

Ponto de fusão 130 a 171 ° C (266 a 340 ° F; 403 a 444 K)
Exceto onde indicado de outra forma, os dados são fornecidos para materiais em seu estado padrão (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
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Referências da Infobox

O polipropileno ( PP ), também conhecido como polipropeno , é um polímero termoplástico usado em uma ampla variedade de aplicações. É produzido por polimerização em cadeia a partir do monômero propileno .

O polipropileno pertence ao grupo das poliolefinas e é parcialmente cristalino e apolar . Suas propriedades são semelhantes às do polietileno , mas é um pouco mais duro e mais resistente ao calor. É um material branco, mecanicamente robusto e de alta resistência química.

Bio-PP é a contrapartida de base biológica do polipropileno (PP).

O polipropileno é o segundo plástico mais amplamente produzido (depois do polietileno ). Em 2019, o mercado global de polipropileno movimentava US $ 126,03 bilhões. O faturamento deve ultrapassar US $ 145 bilhões até 2019. As vendas desse material devem crescer a uma taxa de 5,8% ao ano até 2021.

História

Os químicos da Phillips Petroleum J. Paul Hogan e Robert Banks demonstraram pela primeira vez a polimerização do propileno em 1951. A polimerização estereosseletiva para o isotático foi descoberta por Giulio Natta e Karl Rehn em março de 1954. Esta descoberta pioneira levou à produção comercial em grande escala de polipropileno isotático pela empresa italiana Montecatini a partir de 1957. O polipropileno sindiotático também foi sintetizado pela primeira vez pela Natta.

Propriedades químicas e físicas

Micrografia de polipropileno

O polipropileno é em muitos aspectos semelhante ao polietileno , especialmente no comportamento da solução e nas propriedades elétricas. O grupo metil melhora as propriedades mecânicas e a resistência térmica, embora a resistência química diminua. As propriedades do polipropileno dependem do peso molecular e da distribuição do peso molecular, cristalinidade, tipo e proporção do comonômero (se usado) e da isotaticidade . No polipropileno isotático, por exemplo, os grupos metil são orientados em um lado da estrutura de carbono. Esse arranjo cria um maior grau de cristalinidade e resulta em um material mais rígido que é mais resistente à fluência do que o polipropileno atático e o polietileno.

Propriedades mecânicas

A densidade de (PP) é entre 0,895 e 0,92 g / cm 3 . Portanto, o PP é o plástico commodity com a menor densidade. Com densidade mais baixa, podem ser produzidas peças moldadas com peso menor e mais peças com uma determinada massa de plástico. Ao contrário do polietileno, as regiões cristalinas e amorfas diferem apenas ligeiramente em sua densidade. No entanto, a densidade do polietileno pode mudar significativamente com os enchimentos.

O módulo de PP de Young está entre 1300 e 1800 N / mm².

O polipropileno é normalmente resistente e flexível, especialmente quando copolimerizado com etileno . Isso permite que o polipropileno seja usado como um plástico de engenharia , competindo com materiais como acrilonitrila butadieno estireno (ABS). O polipropileno é razoavelmente econômico.

O polipropileno possui boa resistência à fadiga .

Propriedades térmicas

O ponto de fusão do polipropileno ocorre em uma faixa, portanto, o ponto de fusão é determinado encontrando-se a temperatura mais alta em um gráfico de calorimetria de varredura diferencial . PP perfeitamente isotático tem um ponto de fusão de 171 ° C (340 ° F). O PP isotático comercial tem um ponto de fusão que varia de 160 a 166 ° C (320 a 331 ° F), dependendo do material atático e da cristalinidade. PP sindiotático com uma cristalinidade de 30% tem um ponto de fusão de 130 ° C (266 ° F). Abaixo de 0 ° C, o PP torna-se quebradiço.

A expansão térmica do PP é muito grande, mas um pouco menor que a do polietileno.

Propriedades quimicas

O polipropileno em temperatura ambiente é resistente às gorduras e a quase todos os solventes orgânicos , exceto aos oxidantes fortes. Ácidos e bases não oxidantes podem ser armazenados em recipientes feitos de PP. Em temperatura elevada, o PP pode ser dissolvido em solventes não polares, como xileno , tetralina e decalina . Devido ao átomo de carbono terciário, o PP é quimicamente menos resistente do que o PE (ver regra de Markovnikov ).

A maior parte do polipropileno comercial é isotático e tem um nível intermediário de cristalinidade entre o polietileno de baixa densidade (LDPE) e o polietileno de alta densidade (HDPE). O polipropileno isotático e atático é solúvel em p- xileno a 140 ° C. O isotático precipita quando a solução é resfriada a 25 ° C e a porção atática permanece solúvel em p- xileno.

A taxa de fluxo de fusão (MFR) ou índice de fluxo de fusão (MFI) é uma medida do peso molecular do polipropileno. A medida ajuda a determinar a facilidade com que a matéria-prima derretida fluirá durante o processamento. O polipropileno com MFR mais alto preencherá o molde de plástico com mais facilidade durante o processo de produção por injeção ou sopro. À medida que o fluxo de fusão aumenta, no entanto, algumas propriedades físicas, como a resistência ao impacto, diminuirão.

Existem três tipos gerais de polipropileno: homopolímero , copolímero aleatório e copolímero em bloco . O comonômero é normalmente usado com etileno . A borracha de etileno-propileno ou EPDM adicionada ao homopolímero de polipropileno aumenta sua resistência ao impacto em baixa temperatura. O monômero de etileno polimerizado aleatoriamente adicionado ao homopolímero de polipropileno diminui a cristalinidade do polímero, diminui o ponto de fusão e torna o polímero mais transparente.

Estrutura molecular - tacticidade

Tacticidade de polipropileno de.svg

O polipropileno pode ser categorizado como polipropileno atático (PP-at), polipropileno sindiotático (PP-st) e polipropileno isotático (PP-it). No caso do polipropileno atático, o grupo metil (-CH 3 ) é alinhado aleatoriamente, alternando (alternando) para polipropileno sindiotático e uniformemente para polipropileno isotático. Isso tem impacto na cristalinidade (amorfa ou semicristalina) e nas propriedades térmicas (expressas como ponto de transição vítrea T g e ponto de fusão T m ).

O termo tacticidade descreve para o polipropileno como o grupo metil é orientado na cadeia do polímero. O polipropileno comercial geralmente é isotático. Este artigo, portanto, sempre se refere a polipropileno isotático, a menos que indicado de outra forma. A tacticidade é geralmente indicada em porcentagem, usando o índice isotático (de acordo com DIN 16774). O índice é medido pela determinação da fração do polímero insolúvel em heptano em ebulição . Os polipropilenos comercialmente disponíveis geralmente têm um índice isotático entre 85 e 95%. A tacticidade afeta as propriedades físicas dos polímeros . Como o grupo metil está no propileno isotático consistentemente localizado no mesmo lado, ele força a macromolécula em uma forma helicoidal , como também encontrada no amido . Uma estrutura isotática leva a um polímero semicristalino . Quanto maior a isotacticidade (a fração isotática), maior a cristalinidade e, portanto, também o ponto de amolecimento, rigidez, e-módulo e dureza.

O polipropileno atático, por outro lado, carece de qualquer regularidade que o torne incapaz de cristalizar e amorfo .

Estrutura cristalina de polipropileno

O polipropileno isotático tem alto grau de cristalinidade , em produtos industriais de 30 a 60%. O polipropileno sindiotático é ligeiramente menos cristalino, o PP atático é amorfo (não cristalino).

Polipropileno isotático (iPP)

O polipropileno isotático pode existir em várias modificações cristalinas que diferem pelo arranjo molecular das cadeias de polímero. As modificações cristalinas são categorizadas nas formas de modificação α, β e γ, bem como nas formas mesomórficas (esméticas). A modificação α é predominante no iPP. Esses cristais são construídos a partir de lamelas na forma de correntes dobradas. Uma anomalia característica é que as lamelas estão dispostas na chamada estrutura "hachurada". O ponto de fusão das regiões α-cristalinas é dado como 185 a 220 ° C, a densidade como 0,936 a 0,946 g · cm- 3 . A modificação β é, em comparação, um pouco menos ordenada, como resultado, ela se forma mais rapidamente e tem um ponto de fusão inferior de 170 a 200 ° C. A formação da modificação β pode ser promovida por agentes de nucleação, temperaturas adequadas e tensão de cisalhamento. A modificação γ dificilmente é formada nas condições usadas na indústria e é mal compreendida. A modificação mesomórfica , entretanto, ocorre frequentemente no processamento industrial, uma vez que o plástico geralmente é resfriado rapidamente. O grau de ordem da fase mesomórfica varia entre a fase cristalina e a amorfa, sua densidade é de 0,916 g · cm- 3 comparativamente. A fase mesomórfica é considerada a causa da transparência em filmes de resfriamento rápido (devido à baixa ordem e pequenos cristalitos).

Polipropileno sindiotático (sPP)

O polipropileno sindiotático foi descoberto muito mais tarde que o PP isotático e só poderia ser preparado usando catalisadores de metaloceno . O PP sindiotático possui ponto de fusão inferior, com 161 a 186 ° C, dependendo do grau de tacticidade.

Polipropileno atático (aPP)

O polipropileno atático é amorfo e, portanto, não tem estrutura cristalina. Devido à sua falta de cristalinidade, é prontamente solúvel mesmo em temperaturas moderadas, o que permite separá-lo como subproduto do polipropileno isotático por extração . No entanto, o aPP obtido desta forma não é completamente amorfo, mas ainda pode conter 15% de partes cristalinas. O polipropileno atático também pode ser produzido seletivamente usando catalisadores de metaloceno, o polipropileno atático produzido dessa forma tem um peso molecular consideravelmente maior.

O polipropileno atático tem densidade, ponto de fusão e temperatura de amolecimento menores do que os tipos cristalinos e é pegajoso e semelhante a borracha em temperatura ambiente. É um material incolor e turvo e pode ser usado entre −15 e +120 ° C. Polipropileno atáctico é utilizada como um vedante, tal como um material isolante para automóveis e como um aditivo para betume .

Copolímeros

Copolímeros de polipropileno também estão em uso. Um particularmente importante é o copolímero aleatório de polipropileno ( PPR ou PP-R ), um copolímero aleatório com polietileno usado para tubulações de plástico .

PP-RCT

A temperatura de cristalinidade aleatória do polipropileno ( PP-RCT ), também usada para tubulações de plástico , é uma nova forma desse plástico. Ele atinge maior resistência em alta temperatura por β- cristalização .

Degradação

Efeito da exposição aos raios ultravioleta na corda de polipropileno

O polipropileno está sujeito à degradação da cadeia por exposição a temperaturas acima de 100 ° C. A oxidação geralmente ocorre nos centros terciários de carbono , levando à quebra da cadeia por meio da reação com o oxigênio . Em aplicações externas, a degradação é evidenciada por rachaduras e fissuras . Pode ser protegido pelo uso de vários estabilizadores de polímero , incluindo aditivos de absorção de UV e antioxidantes , como fosfitos (por exemplo, tris (2,4-di-terc-butilfenil) fosfito ) e fenóis impedidos, que evitam a degradação do polímero .

Comunidades microbianas isoladas de amostras de solo misturadas com amido demonstraram ser capazes de degradar o polipropileno. Foi relatado que o polipropileno se degrada no corpo humano como dispositivos de malha implantáveis. O material degradado forma uma camada semelhante a uma casca de árvore na superfície das fibras de malha.

Propriedades ópticas

O PP pode ser translúcido quando não colorido, mas não é tão transparente quanto o poliestireno , acrílico ou alguns outros plásticos. Muitas vezes é opaco ou colorido com pigmentos.

Produção

O polipropileno é produzido pela polimerização em cadeia do propeno :

Polypropylène.png

Os processos de produção industrial podem ser agrupados em polimerização em fase gasosa, polimerização em massa e polimerização em pasta . Todos os processos de última geração usam sistemas de reator em fase gasosa ou em massa.

  • Em reatores de fase gasosa e de lama, o polímero é formado em torno de partículas de catalisador heterogêneas. A polimerização em fase gasosa é realizada em um reator de leito fluidizado , o propeno é passado sobre um leito contendo o catalisador heterogêneo (sólido) e o polímero formado é separado como um pó fino e então convertido em pellets . O gás que não reagiu é reciclado e realimentado no reator.
  • Na polimerização em massa, o propeno líquido atua como um solvente para evitar a precipitação do polímero. A polimerização prossegue em 60 a 80 ° C e 30-40 atm são aplicados para manter o propeno no estado líquido. Para a polimerização em massa, normalmente são aplicados reatores de circuito fechado . A polimerização em massa é limitada a um máximo de 5% de eteno como comonômero devido a uma solubilidade limitada do polímero no propeno líquido.
  • Na polimerização em pasta, normalmente os alcanos C4-C6 ( butano , pentano ou hexano ) são utilizados como diluente inerte para suspender as partículas de polímero em crescimento. O propeno é introduzido na mistura como um gás.

As propriedades do PP são fortemente afetadas por sua tacticidade , a orientação dos grupos metil ( CH
3
) em relação aos grupos metil em unidades monoméricas vizinhas (ver acima ). A tacticidade do polipropileno pode ser escolhida pela escolha de um catalisador apropriado.

Catalisadores

As propriedades do PP são fortemente afetadas por sua tacticidade , a orientação dos grupos metil ( CH
3
na figura) em relação aos grupos metil em unidades monoméricas vizinhas. Um catalisador Ziegler-Natta é capaz de restringir a ligação de moléculas de monômero a uma orientação específica, seja isotática, quando todos os grupos metil estão posicionados no mesmo lado em relação à espinha dorsal da cadeia do polímero, ou sindiotática, quando as posições do metil grupos alternam. O polipropileno isotático disponível comercialmente é feito com dois tipos de catalisadores Ziegler-Natta. O primeiro grupo de catalisadores abrange catalisadores sólidos (principalmente suportados) e certos tipos de catalisadores de metaloceno solúveis . Essas macromoléculas isotáticas se enrolam em uma forma helicoidal ; essas hélices, então, se alinham uma ao lado da outra para formar os cristais que fornecem ao polipropileno isotático comercial muitas de suas propriedades desejáveis.

Um modelo ball-and-stick de polipropileno sindiotático.

Outro tipo de catalisadores de metaloceno produz polipropileno sindiotático. Essas macromoléculas também se enrolam em hélices (de um tipo diferente) e se cristalizam. O polipropileno atático é um material de borracha amorfo. Pode ser produzido comercialmente com um tipo especial de catalisador Ziegler-Natta suportado ou com alguns catalisadores de metaloceno.

Os catalisadores Ziegler-Natta com suporte moderno desenvolvidos para a polimerização de propileno e outros 1-alquenos em polímeros isotáticos geralmente usam TiCl
4
como ingrediente ativo e MgCl
2
como um suporte. Os catalisadores também contêm modificadores orgânicos, tanto ésteres de ácido aromático quanto diésteres ou éteres. Esses catalisadores são ativados com cocatalisadores especiais contendo um composto de organoalumínio, como Al (C 2 H 5 ) 3 e o segundo tipo de modificador. Os catalisadores são diferenciados dependendo do procedimento usado para formar partículas de catalisador de MgCl 2 e dependendo do tipo de modificadores orgânicos empregados durante a preparação do catalisador e uso em reações de polimerização. Duas características tecnológicas mais importantes de todos os catalisadores suportados são alta produtividade e uma alta fração do polímero isotático cristalino que eles produzem a 70-80 ° C sob condições de polimerização padrão. A síntese comercial de polipropileno isotático é normalmente realizada em meio de propileno líquido ou em reatores de fase gasosa.

A síntese comercial de polipropileno sindiotático é realizada com o uso de uma classe especial de catalisadores de metaloceno. Eles empregam complexos de bis-metaloceno em ponte do tipo ponte- (Cp 1 ) (Cp 2 ) ZrCl 2, onde o primeiro ligante Cp é o grupo ciclopentadienil, o segundo ligante Cp é o grupo fluorenil e a ponte entre os dois ligantes Cp é -CH 2 -CH 2 -,> SiMe 2 ou> SiPh 2 . Esses complexos são convertidos em catalisadores de polimerização, ativando-os com um cocatalisador de organoalumínio especial, metilaluminoxano (MAO).

Fabricação de polipropileno

O processo de fusão do polipropileno pode ser realizado por extrusão e moldagem . Os métodos de extrusão comuns incluem a produção de fibras fundidas e fiadas para formar rolos longos para conversão futura em uma ampla gama de produtos úteis, como máscaras faciais, filtros, fraldas e lenços.

A técnica de modelagem mais comum é a moldagem por injeção , que é usada para peças como copos, talheres, frascos, tampas, recipientes, utensílios domésticos e peças automotivas, como baterias. As técnicas relacionadas de moldagem por sopro e moldagem por injeção-estiramento e sopro também são usadas, que envolvem extrusão e moldagem.

O grande número de aplicações de uso final para polipropileno são frequentemente possíveis devido à capacidade de adaptar graus com propriedades moleculares e aditivos específicos durante sua fabricação. Por exemplo, aditivos antiestáticos podem ser adicionados para ajudar as superfícies de polipropileno a resistir à poeira e sujeira. Muitas técnicas de acabamento físico também podem ser usadas em polipropileno, como a usinagem . Tratamentos de superfície podem ser aplicados a peças de polipropileno para promover a adesão de tintas de impressão e tintas.

O polipropileno expandido (EPP) foi produzido por meio de processamento em estado sólido e fundido. O EPP é fabricado usando processamento de fusão com agentes de expansão químicos ou físicos. A expansão do PP no estado sólido, devido à sua estrutura altamente cristalina, não teve sucesso. Nesse sentido, duas novas estratégias foram desenvolvidas para a expansão do PP. Observou-se que o PP pode ser expandido para formar o EPP por meio do controle de sua estrutura cristalina ou por meio da mistura com outros polímeros.

Polipropileno biaxialmente orientado (BOPP)

Quando o filme de polipropileno é extrudado e esticado tanto na direção da máquina quanto na direção da máquina, é denominado polipropileno orientado biaxialmente . Dois métodos são amplamente usados ​​para a produção de filmes de BOPP, a saber, o processo de tentativa e o processo tubular. A orientação biaxial aumenta a força e a clareza. O BOPP é amplamente utilizado como material de embalagem para produtos de embalagem, como salgadinhos, produtos frescos e confeitaria. É fácil de revestir, imprimir e laminar para dar a aparência e as propriedades necessárias para uso como material de embalagem. Esse processo normalmente é chamado de conversão . É normalmente produzido em rolos grandes que são cortados em máquinas de corte em rolos menores para uso em máquinas de embalagem. O BOPP também é usado para adesivos e etiquetas, inclusive por vendedores comerciais como o Sticker Mule . É não reativo, o que torna o BOPP adequado para uso seguro na indústria farmacêutica e alimentícia. É um dos filmes comerciais de poliolefina mais importantes. Os filmes de BOPP estão disponíveis em diferentes espessuras e larguras. Eles são transparentes e flexíveis.

Formulários

Tampa de polipropileno de uma caixa Tic Tac , com uma dobradiça viva e o código de identificação de resina sob sua aba

Como o polipropileno é resistente à fadiga, a maioria das dobradiças vivas de plástico , como as de garrafas flip-top, são feitas desse material. No entanto, é importante garantir que as moléculas da cadeia sejam orientadas ao longo da dobradiça para maximizar a resistência.

O polipropileno é usado na fabricação de sistemas de tubulação , tanto aqueles voltados para alta pureza quanto aqueles projetados para resistência e rigidez (por exemplo, aqueles destinados ao uso em encanamento potável, aquecimento e resfriamento hidrônico e água recuperada ). Este material é frequentemente escolhido por sua resistência à corrosão e lixiviação química, sua resiliência contra a maioria das formas de danos físicos, incluindo impacto e congelamento, seus benefícios ambientais e sua capacidade de ser unido por fusão térmica em vez de colagem.

Uma cadeira de polipropileno

Muitos itens de plástico para uso médico ou de laboratório podem ser feitos de polipropileno porque ele pode suportar o calor em uma autoclave . Sua resistência ao calor também permite que seja usado como material de fabricação de chaleiras de consumo . Os recipientes para alimentos feitos com ele não derretem na máquina de lavar louça e não derretem durante os processos de enchimento industrial a quente. Por esse motivo, a maioria das cubas de plástico para laticínios são de polipropileno seladas com folha de alumínio (ambos materiais resistentes ao calor). Depois que o produto esfria, as cubas geralmente recebem tampas feitas de um material menos resistente ao calor, como LDPE ou poliestireno. Esses recipientes fornecem um bom exemplo prático da diferença no módulo, uma vez que a sensação de borracha (mais macia, mais flexível) do LDPE em relação ao polipropileno da mesma espessura é facilmente aparente. Recipientes de plástico resistentes, translúcidos e reutilizáveis feitos em uma ampla variedade de formas e tamanhos para consumidores de várias empresas, como Rubbermaid e Sterilite, são comumente feitos de polipropileno, embora as tampas sejam frequentemente feitas de LDPE um pouco mais flexível para que possam se encaixar no recipiente para fechá-lo. O polipropileno também pode ser feito em garrafas descartáveis ​​para conter produtos de consumo líquidos, em pó ou semelhantes, embora o HDPE e o tereftalato de polietileno também sejam comumente usados ​​para fazer garrafas. Baldes de plástico, baterias de carro, lixeiras, frascos de remédios para farmácias, recipientes para resfriadores, pratos e jarras são geralmente feitos de polipropileno ou HDPE, ambos com aparência, sensação e propriedades semelhantes à temperatura ambiente. Diversos dispositivos médicos são feitos de PP.

Itens de polipropileno para uso em laboratório, fechos azuis e laranja não são feitos de polipropileno.

Uma aplicação comum para o polipropileno é como polipropileno orientado biaxialmente (BOPP). Essas folhas de BOPP são usadas para fazer uma ampla variedade de materiais, incluindo sacos transparentes . Quando o polipropileno é orientado biaxialmente, ele se torna transparente e serve como um excelente material de embalagem para produtos artísticos e de varejo.

O polipropileno, de alta resistência à cor, é amplamente utilizado na fabricação de carpetes, tapetes e esteiras para uso doméstico.

O polipropileno é muito utilizado em cordas, diferenciando-se por serem leves o suficiente para flutuar na água. Para obter a mesma massa e construção, o cabo de polipropileno é semelhante em resistência ao cabo de poliéster. O polipropileno custa menos do que a maioria das outras fibras sintéticas.

O polipropileno também é usado como uma alternativa ao cloreto de polivinila (PVC) como isolamento para cabos elétricos para cabos LSZH em ambientes de baixa ventilação, principalmente túneis. Isso ocorre porque ele emite menos fumaça e nenhum halogênio tóxico, o que pode levar à produção de ácido em condições de alta temperatura.

O polipropileno também é usado, em particular, em membranas para telhados, como camada superior de impermeabilização de sistemas de camada única, em oposição a sistemas de broca modificada.

O polipropileno é mais comumente usado para moldes de plástico, em que é injetado em um molde enquanto está derretido, formando formas complexas com custo relativamente baixo e alto volume; exemplos incluem tampas de garrafa, garrafas e acessórios.

Ele também pode ser produzido em forma de folha, amplamente utilizado para a produção de pastas de papelaria, embalagens e caixas de armazenamento. A ampla gama de cores, durabilidade, baixo custo e resistência à sujeira o tornam ideal como capa protetora para papéis e outros materiais. É usado em adesivos do Cubo de Rubik por causa dessas características.

A disponibilidade da folha de polipropileno tem proporcionado uma oportunidade para o uso do material pelos projetistas. O plástico leve, durável e colorido é o meio ideal para a criação de tons claros, e vários designs foram desenvolvidos usando seções interligadas para criar designs elaborados.

As folhas de polipropileno são uma escolha popular para colecionadores de cartões comerciais ; eles vêm com bolsos (nove para cartões de tamanho padrão) para os cartões serem inseridos e são usados ​​para proteger sua condição e devem ser armazenados em um fichário.

O polipropileno expandido (EPP) é uma forma de espuma de polipropileno. O EPP tem características de impacto muito boas devido à sua baixa rigidez; isso permite que o EPP retome sua forma após os impactos. O EPP é amplamente utilizado em aeromodelos e outros veículos controlados por rádio por amadores. Isso se deve principalmente à sua capacidade de absorver impactos, tornando-o um material ideal para aeronaves RC para iniciantes e amadores.

O polipropileno é utilizado na fabricação de unidades de acionamento de alto-falantes. Seu uso foi iniciado pelos engenheiros da BBC e os direitos de patente posteriormente adquiridos pela Mission Electronics para uso em seus alto - falantes Mission Freedom e Mission 737 Renaissance .

Fibras de polipropileno são usadas como aditivo de concreto para aumentar a resistência e reduzir rachaduras e lascas . Em algumas áreas suscetíveis a terremotos (por exemplo, Califórnia), fibras PP são adicionadas ao solo para melhorar a resistência e o amortecimento do solo ao construir a fundação de estruturas, como edifícios, pontes, etc.

As fibras de polipropileno também são usadas em compostos de juntas de drywall para reforço. Pode aumentar a flexibilidade e estabilidade dimensional do composto de junta e reduzir o encolhimento e rachaduras quando seca.

O polipropileno é usado em tambores de polipropileno .

Em junho de 2016, um estudo mostrou que uma mistura de polipropileno e superfícies superoleofóbicas duráveis, criada por dois engenheiros da Ohio State University, pode repelir líquidos como xampu e óleo. Essa tecnologia pode facilitar a remoção de todo o conteúdo líquido dos frascos de polipropileno, principalmente aqueles que apresentam alta tensão superficial, como xampu ou óleo.

Confecções

Vários fios e têxteis de polipropileno

O polipropileno é o principal polímero usado em não tecidos , com mais de 50% usado em fraldas ou produtos sanitários, onde é tratado para absorver água (hidrofílico) em vez de repelir naturalmente a água (hidrofóbico). Outros usos não tecidos incluem filtros para ar, gás e líquidos nos quais as fibras podem ser formadas em folhas ou teias que podem ser pregueadas para formar cartuchos ou camadas que filtram em várias eficiências na faixa de 0,5 a 30 micrômetros . Essas aplicações ocorrem em residências como filtros de água ou em filtros do tipo ar condicionado. Os nãotecidos de polipropileno de alta área de superfície e naturalmente oleofílico são absorvedores ideais de derramamentos de óleo com as barreiras flutuantes familiares perto de derramamentos de óleo em rios.

O polipropileno, ou 'polipro', tem sido usado para a fabricação de camadas de base para climas frios, como camisas de mangas compridas ou roupas íntimas longas. O polipropileno também é usado em roupas de clima quente, nas quais transporta o suor da pele. O poliéster substituiu o polipropileno nessas aplicações nas forças armadas dos EUA, como no ECWCS . Embora as roupas de polipropileno não sejam facilmente inflamáveis, elas podem derreter, o que pode resultar em queimaduras graves se o usuário se envolver em uma explosão ou incêndio de qualquer tipo. As roupas íntimas de polipropileno são conhecidas por reter odores corporais que são difíceis de remover. A geração atual de poliéster não apresenta essa desvantagem.

Alguns designers de moda adaptaram o polipropileno para construir joias e outros itens vestíveis .

Médico

Seu uso médico mais comum é na sutura sintética não absorvível Prolene , fabricada pela Ethicon Inc.

O polipropileno tem sido usado em operações de reparo de hérnias e prolapso de órgãos pélvicos para proteger o corpo de novas hérnias no mesmo local. Um pequeno remendo do material é colocado sobre o local da hérnia, abaixo da pele, e é indolor e raramente, ou nunca, rejeitado pelo corpo. No entanto, uma tela de polipropileno irá corroer o tecido ao seu redor durante um período incerto de dias a anos.

Uma aplicação notável foi como tela transvaginal, usada para tratar prolapso vaginal e incontinência urinária concomitante. Devido à propensão acima mencionada para a malha de polipropileno corroer o tecido ao seu redor, o FDA emitiu vários avisos sobre o uso de kits médicos de malha de polipropileno para certas aplicações em prolapso de órgão pélvico, especificamente quando introduzido próximo à parede vaginal devido a um aumento contínuo no número de erosões de tecido induzidas por malha relatadas por pacientes nos últimos anos. Em 3 de janeiro de 2012, o FDA ordenou que 35 fabricantes desses produtos de malha estudassem os efeitos colaterais desses dispositivos. Devido ao surto da pandemia COVID-19 em 2020, a demanda por PP aumentou significativamente porque é uma matéria-prima vital para a produção de tecido meltblown , que por sua vez é a matéria-prima para a produção de máscaras faciais.

Capacitor de filme de polipropileno (PP) FKP 1 para aplicações de pulso com folha de metal fabricado pela WIMA.

Nicho

Folhas muito finas (≈2–20 µm) de polipropileno são usadas como dielétrico em certos capacitores de RF de pulso e de baixa perda de alto desempenho .

A espuma de polipropileno expandido (EPP) é um material estrutural em aeronaves modelo de controle de rádio amador . Ao contrário da espuma de poliestireno expandido (EPS), que é friável e se quebra facilmente com o impacto, a espuma de EPP é capaz de absorver impactos cinéticos muito bem sem quebrar, retém sua forma original e exibe características de forma de memória que permitem retornar à sua forma original em um curto período de tempo.

Quando a catedral de Tenerife , a Catedral de La Laguna , foi reformada em 2002-2014, descobriu-se que as abóbadas e a cúpula estavam em péssimas condições. Portanto, essas partes do prédio foram demolidas e substituídas por construções em polipropileno. Isso foi relatado como a primeira vez que este material foi usado nesta escala em edifícios.

Com o nome comercial de corda de polipropileno Ulstron é usada para fabricar redes coletivas para whitebait. Também tem sido usado para lâminas de velas de iates.

As cédulas de polímero são feitas de BOPP, onde fornece uma base durável e permite o uso de recursos de segurança transparentes, omitindo tintas opacas nas áreas desejadas.

Reciclando

O polipropileno é reciclável e possui o número "5" como código de identificação da resina :Símbolo Resina Código 5 PP.svg

Reparando

Muitos objetos são feitos de polipropileno justamente por ser resiliente e resistente à maioria dos solventes e colas. Além disso, existem muito poucas colas disponíveis especificamente para colar PP. No entanto, objetos sólidos de PP não sujeitos a flexão indevida podem ser unidos satisfatoriamente com uma cola epóxi de duas partes ou usando pistolas de cola quente. A preparação é importante e muitas vezes é útil tornar a superfície áspera com uma lima, lixa ou outro material abrasivo para fornecer melhor ancoragem para a cola. Também é recomendado limpar com álcool mineral ou álcool semelhante antes de colar para remover quaisquer óleos ou outras contaminações. Pode ser necessária alguma experimentação. Existem também algumas colas industriais disponíveis para PP, mas podem ser difíceis de encontrar, especialmente em uma loja de varejo.

PP pode ser derretido usando uma técnica de soldagem de ponta rápida . Com a soldagem rápida, o soldador de plástico, semelhante a um ferro de solda em aparência e potência, é equipado com um tubo de alimentação para a haste de solda de plástico. A ponta de velocidade aquece a haste e o substrato, ao mesmo tempo que pressiona a haste de solda derretida na posição. Um cordão de plástico amolecido é colocado na junta e as peças e a haste de solda se fundem. Com polipropileno, a haste de soldagem derretida deve ser "misturada" com o material de base semifundido sendo fabricado ou reparado. Uma "pistola" de ponta rápida é essencialmente um ferro de solda com uma ponta larga e plana que pode ser usada para derreter a junta de solda e o material de enchimento para criar uma ligação.

Preocupações com a saúde

A organização de defesa Grupo de Trabalho Ambiental classifica PP como de risco baixo a moderado. PP é tingido com dope ; nenhuma água é usada em seu tingimento, ao contrário do algodão .

Em 2020, pesquisadores relataram que mamadeiras de polipropileno com procedimentos de preparação contemporâneos causaram exposição a microplásticos em crianças de 14.600 a 4.550.000 partículas per capita por dia em 48 regiões. A liberação de microplásticos é maior com líquidos mais quentes e semelhante com outros produtos de polipropileno, como lancheiras.

Combustibilidade

Como todos os compostos orgânicos, o polipropileno é combustível. O ponto de inflamação de uma composição típica é 260 ° C; a temperatura de autoignição é 388 ° C.

Referências

links externos