Polüpropüleen (PP) on termoplastiline "lisapolümeer", mis on valmistatud propüleenmonomeeride kombinatsioonist. Seda kasutatakse mitmesugustes rakendustes, hõlmates tarbekaupade pakendeid, erinevate tööstusharude, sealhulgas autotööstuse plastosi, spetsiaalseid seadmeid, nagu elavad hinged, ja tekstiili.
Polüpropüleeni polümeriseerisid esmakordselt 1951. aastal Phillipsi naftateadlaste paar nimega Paul Hogan ja Robert Banks ning hiljem Itaalia ja Saksa teadlased Natta ja Rehn. See sai silmapaistvaks väga kiiresti, kuna kommertstootmine algas vaevalt kolm aastat pärast seda, kui Itaalia keemik professor Giulio Natta selle esimest korda polümeriseeris.
Natta täiustas ja sünteesis esimese polüpropüleenvaigu Hispaanias 1954. aastal ning polüpropüleeni kristalliseerumisvõime tekitas palju elevust. 1957. aastaks oli selle populaarsus plahvatuslikult kasvanud ja kogu Euroopas algas laialdane kommertstootmine. Tänapäeval on see üks enim toodetud plastikuid maailmas.
CNC-lõigatud polüpropüleenist elava hinge prototüübi lapsele ohutu kaas
CNC-lõigatud polüpropüleenist elava hinge prototüübi loovmehhanismide abil lastele ohutu kaas
Mõnede aruannete kohaselt tekitab praegune ülemaailmne nõudlus materjali järele umbes 45 miljoni tonni suuruse aastaturu ja hinnanguliselt tõuseb nõudlus 2020. aastaks ligikaudu 62 miljoni tonnini.
Polüpropüleeni peamised lõpptarbijad on pakenditööstus, mis tarbib umbes 30 protsenti kogutoodangust, millele järgneb elektri- ja seadmete tootmine, mis igaüks kasutab umbes 13 protsenti. Kodumasinad ja autotööstus tarbivad kumbki 10 protsenti ning ehitusmaterjalid järgnevad 5 protsendiga turust.
Teised rakendused koos moodustavad ülejäänud ülemaailmse polüpropüleeni tarbimise.
Polüpropüleenil on suhteliselt libe pind, mis võib muuta selle plastiku, nagu atsetaali (POM) võimalikuks asendajaks madala hõõrdumisega rakendustes, nagu hammasrattad, või mööbli kontaktpunktina.
Võib-olla on selle kvaliteedi negatiivne külg see, et polüpropüleeni võib olla keeruline liimida muude pindadega (st see ei nakku hästi teatud liimidega, mis töötavad hästi teiste plastidega ja mõnikord tuleb keevitada, kui on vaja vuuki moodustada ).
Kuigi polüpropüleen on molekulaarsel tasemel libe, on sellel suhteliselt kõrge hõõrdetegur – seetõttu tuleks selle asemel kasutada atsetaali, nailoni või PTFE-d. Polüpropüleenil on ka madal tihedus võrreldes teiste tavaliste plastidega, mis tähendab survevalu polüpropüleenist osade tootjate ja turustajate kaalusäästu.
Sellel on toatemperatuuril erakordne vastupidavus orgaanilistele lahustitele nagu rasvad, kuid see oksüdeerub kõrgematel temperatuuridel (potentsiaalne probleem survevalu ajal).
Polüpropüleeni üks peamisi eeliseid on see, et seda saab valmistada (kas CNC või survevalu, termovormimise või pressimise teel) elavaks hingeks. Elavad hinged on äärmiselt õhukesed plastitükid, mis painduvad purunemata (isegi äärmuslike liikumisvahemike korral, mis lähenevad 360 kraadile).
Need ei ole eriti kasulikud konstruktsioonilistes rakendustes, nagu raske ukse hoidmine, kuid on erakordselt kasulikud mittekandvate rakenduste jaoks, nagu ketšupi- või šampoonipudeli kaas. Polüpropüleen sobib elavate hingede jaoks ainulaadselt, kuna see ei purune korduval painutamisel.
Üks teistest eelistest on see, et polüpropüleeni saab CNC-ga töödelda, et see sisaldaks elavat hinge, mis võimaldab prototüübi kiiremat väljatöötamist ja on odavam kui muud prototüüpimismeetodid. Creative Mechanisms on ainulaadne selle poolest, et suudame töödelda hingesid ühest polüpropüleenist.
Polüpropüleeni teine eelis on see, et seda saab kergesti kopolümeriseerida (põhimõtteliselt kombineerida komposiitplastiks) teiste polümeeridega, nagu polüetüleen. Kopolümerisatsioon muudab materjali omadusi märkimisväärselt, võimaldades tugevamaid insenerirakendusi, kui on võimalik puhta polüpropüleeniga (mis on rohkem kui tavaplast).
Ülal ja allpool nimetatud omadused tähendavad, et polüpropüleeni kasutatakse mitmesugustes rakendustes: nõudepesumasinas pestavad taldrikud, kandikud, tassid jne, läbipaistmatud kaasavõetavad mahutid ja paljud mänguasjad.
