Предел прочности при растяжении полипропилена

Содержание статьи

Полипропилен (ПП, PP) свойства и химическая устойчивость

Полиэтилен (РЕ)
Поливинилхлорид (PVC)
Поливинилденфторид (PVDF)
Этилен-трифторхлорэтилен (E-CTFE)

Полипропилен (РР) получают полимеризацией газа пропилена с применением катализаторов. Получившийся материал, благодаря своим физико-химическим свойствам, нашел широчайшее применение в различных отраслях промышленности, в том числе на нашем предприятии при производстве емкостей и резервуаров.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИПРОПИЛЕНА

Полипропилен обладает высокой ударной вязкостью и повышенной износостойкостью, стоек к многократным изгибам (при холодной гибки ограничен радиус изгиба), физиологически безвреден и годен к контакту с питьевой водой и пищевыми продуктами, водонепроницаем, обладает коррозионной стойкостью, низкой теплопроводностью, точка плавления 160˚С. Полипропилен не обладает запахом, не тонет в воде, в огне горит без дыма, запах при горении острый и сладковатый, плавится каплями.

По способу полимеризации полипропилен делится на гомополимер, получаемый полимеризацией одинаковых мономеров, и сополимер, получаемый полимеризацией разных мономеров. Гомополимеры (PP-H) обладают высокой твердостью, жесткостью и прочностью на растяжение, но при температуре близкой к нулю становятся хрупкими. В состав сополимеров (PP-В/PP-C) входит полиэтилен, поэтому сополимеры обладают высокой пластичностью и могут использоваться при температуре до -20˚С, но по сравнению с гомополимером менее устойчивы к высоким температурам.

На нашем предприятии для изготовления резервуаров применяется листовой полипропилен, в форме плит различной толщины, производства ведущих европейских производителей. Изготовление полипропиленовых плит производится методом экструзии, при котором расплавленная полипропиленовая масса на экструзионных линиях проходит через формообразующее устройство, геометрические размеры которого задают размеры полипропиленовому листу. При изготовлении резервуаров соединение полипропиленовых листов производится на специальных станках контактной стыковой сварки. Отдельные элементы соединяются экструзионной сваркой.

Физические свойства плит полипропилена на примере гомополимера PP-DWU AlphaPlus и блок-сополимера PP-В немецкого производителя Simona AG представлены в таблице:

Свойства	PP-DWU AlphaPlus	PP-B
Плотность, г/см3	0,915	0,910
Напряжение при растяжении,МПа	33	24
Температурный диапазон применения, ˚С	0 — +100	-20 — +80
Удлинение при разрыве, %	70	67
Теплопроводность, В/мК	0,22	0,22
Модуль упругости при растяжении, МПа	1700	1000
Ударная вязкость, кДж/м2	9

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛИПРОПИЛЕНА PP (ПП)

Полипропилен благодаря своей неполярной структуре обладает высокой химической устойчивостью к контакту с органическими и неорганическими кислотами, кроме высококонцентрированных сильных окислителей (HNO3, H2SO4), щелочами, растворами солей, минеральными и растительными маслами, спиртосодержащими продуктами. Полипропилен инертен при контакте с углеводородами, но при длительном контакте с их парами, особенно при температурах свыше 30˚С, происходит набухание. Полипропилен подвержен деструкции при контакте с галогенами, окисляющими газами и солями.

Полипропилен обладая высокой химической устойчивостью и прочностью, является универсальным материалом для изготовления гальванических ванн.

При высоких температурах устойчивость полипропилена к химическим веществам может существенно изменяться. Поэтому очень важно при конструировании учитывать температурный диапазон эксплуатации изделий из полипропилена, контактирующих с химическими растворами.

На полипропилен незначительное влияние оказывает ионизирующее облучение, поэтому материал широко используется в медицине.

Таблица химической стойкости полипропилена.

Приведенная таблица химической стойкости является весьма условной. Для расчета устойчивости полипропилена к химическим растворам и подбора материала при заданных температурах и условиях эксплуатации обращайтесь к нашим специалистам.

По пожаробезопасности полипропилен, применяющийся в резервуаростроении, отнесен, согласно стандарту DIN 4102, к классу В1 – трудно возгораемые. Температура самовоспламенения полипропилена около 350˚С. Горение полипропилена происходит с выделением углекислого и угарного газа, воды и незначительного количества сажи. Тушение полипропилена может производится водой.

На практике при изготовлении резервуаров применение полипропилена ограничивается его свойствами. Для адаптации свойств материала к определенным условиям в полипропилен добавляют специальные присадки. Например, сам по себе полипропилен практически не электропроводен, но в ряде случаев, например при изготовлении резервуаров для хранения взрывоопасных сред, необходимо чтобы материал при образовании электростатического заряда отводил его. Для увеличения электропроводности в материал добавляют токопроводящие вещества. Поэтому для изготовления резервуаров для хранения взрывоопасных растворов мы применяем электропроводящий полипропилен.

При эксплуатации изделий из полипропилена, под воздействием различных климатических факторов (свет, влага) происходит разрушение материала, которое называется старением. Процессы старения приводят к изменению механических свойств — потере эластичности и снижению механической прочности полипропилена, ухудшению диэлектрических показателей. Для защиты от старения в полипропилен добавляют малые дозы низкомолекулярных добавок — стабилизаторы. Для защиты полипропилена от светового старения применяются светостабилизаторы (ультрафиолетовые стабилизаторы). Действие светостабилизаторов заключается в фильтрации ультрафиолетового излучения и его преобразования в тепловую энергию. Защиту от термоокислительного старения обеспечивают стабилизаторы, называемые антиоксидантами.

Источник

Полипропилен , виды полипропилена, физические, химические свойства, материалы из полипропилена

Бален 01030 имеет высокую стойкость к термоокислительному старению, повышенную устойчивость к моющим средствам, улучшенные технологические и антистатические свойства. Бален 01030 разрешен для изготовления игрушек.

ПОЛИПРОПИЛЕН БАЛЕН 01250

Описание: Бален 01250 — гранулированный бесцветный полимер.

Хранение: Бален 01250 необходимо хранить в сухом закрытом помещении на расстоянии не менее одного метра от нагревательных приборов. Допустимая температура не выше 30 градусов, относительная влажность не более 80 процентов. Не допускать попадания на него прямых солнечных лучей. У потребителя допускается хранение полипропилена не более тридцати суток в металлических емкостях, расположенных на наружных площадках и исключающих загрязнение продукции и попадание на нее влаги.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИПРОПИЛЕНА БАЛЕН 01250

Плотность, кг/м3	900
Текучесть расплава, г/10 мин.	22-28
Массовая доля летучих в-в, не более %	0,09
Ударная вязкость по Изоду с надрезом при 23 градусах, не менее Дж/м2	29
Стойкость к термическому окислительному старению при 150 градусах. ч	250
Формная линейная усадка, %	1,9-2,0
Плотность насыпания гранул, кг/м3	480-520
Массовая доля золы, %	0,025-0,050
Температура размягчения по Вика в жидкой среде под действием силы 10 Н, °С	150-154
Температура тепловой деформации при нагрузке 0,46 н/мм2, °С	90-96
Модуль упругости при изгибе, Мпа	1200-1600
Твердость по Роквеллу	82-95
Водопоглощение за 24 часа, %	0,01-0,03
Формная линейная усадка, %	1,9-2,0
Температура плавления, °С	160-168
Температура хрупкости, °С	от +5 до -15
Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 106 Гц, не более	3·104
Диэлектрическая проницаемость при частоте 106 Гц	2,0-2,3
Электрическая прочность (1 мм), не менее Кв/мм	36
Электрическое удельное объемное сопротивление, Ом·см	1016-1018
Коэффициент линейного расширения (30-100 °С), 1/°С	(1,1-1,8)·104
Удельная теплоемкость при 20°С, кДж/кг·°С	1,93
Коэффициент теплопроводности, Вт/м·°С	0,16-0,22
Разрушающее напряжение при растяжении, МПа	24-36
Относительное удлинение при разрыве, %	200-400

Бален 01250 имеет высокую стойкость к термоокислительному старению, повышенную устойчивость к узким молекулярно-массовым распределениям и к стерилизации гамма-лучами.

ПОЛИПРОПИЛЕН БАЛЕН 01130

Описание: Бален 01130 — гранулированный бесцветный полимер.

Хранение: Бален 01130 необходимо хранить в сухом закрытом помещении на расстоянии не менее одного метра от нагревательных приборов. Допустимая температура не выше 30 градусов, относительная влажность не более 80 процентов. Не допускать попадания на него прямых солнечных лучей. У потребителя допускается хранение полипропилена не более тридцати суток в металлических емкостях, расположенных на наружных площадках и исключающих загрязнение продукции и попадание на нее влаги.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИПРОПИЛЕНА БАЛЕН 01130

Плотность, кг/м3	900
Текучесть расплава, г/10 мин.	10-15
Массовая доля летучих в-в, не более %	0,09
Ударная вязкость по Изоду с надрезом при 23 градусах, не менее Дж/м2	30
Стойкость к термическому окислительному старению при 150 градусах. ч	360
Формная линейная усадка, %	1,9-2,0
Плотность насыпания гранул, кг/м3	480-520
Массовая доля золы, %	0,025-0,050
Температура размягчения по Вика в жидкой среде под действием силы 10 Н, °С	150-154
Температура тепловой деформации при нагрузке 0,46 н/мм2, °С	90-96
Модуль упругости при изгибе, Мпа	1200-1600
Твердость по Роквеллу	82-95
Водопоглощение за 24 часа, %	0,01-0,03
Формная линейная усадка, %	1,9-2,0
Температура плавления, °С	160-168
Температура хрупкости, °С	от +5 до -15
Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 106 Гц, не более	3·104
Диэлектрическая проницаемость при частоте 106 Гц	2,0-2,3
Электрическая прочность (1 мм), не менее Кв/мм	36
Электрическое удельное объемное сопротивление, Ом·см	1016-1018
Коэффициент линейного расширения (30-100 °С), 1/°С	(1,1-1,8)·104
Удельная теплоемкость при 20°С, кДж/кг·°С	1,93
Коэффициент теплопроводности, Вт/м·°С	0,16-0,22
Разрушающее напряжение при растяжении, МПа	24-36
Относительное удлинение при разрыве, %	200-400

Бален 01130 имеет высокую стойкость к термоокислительному старению, повышенную устойчивость к выцветанию и моющим средствам, улучшенные технологические и антистатические свойства. Бален 01130 разрешен Российским Госкомсанэпиднадзором для изготовления игрушек.

ПОЛИПРОПИЛЕН ПП 21030-16Н

Описание: ПП 21030-16Н — одноцветный гранулированный полимер.Переработка: литьем, экструзией.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИПРОПИЛЕНА ПП 21030-16Н

Текучесть расплава, грамм за 10 мин.	2.5-4.0
Разброс ПТР, не более %	±8
Плотность насыпная, не менее кг/м3	500
Количество включений, не более шт.	3
Массовая доля золы, не более %	0.035
Массовая доля летучих в-в, не более %	0.9
Стойкость к термоокислительному старению, не менее час
для рецепт.стабилиз.16Х	800
для рецепт.стабилиз.16К	360
Предел текучести при растяжении, не менее МПа	30
Относительное удлинение при разрыве, не менее %	500

ПОЛИПРОПИЛЕН ПП 21270Д

Описание: ПП 21270Д — одноцветный гранулированный полимер.Переработка: литьем, экструзией.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОЛИПРОПИЛЕНА ПП 21270Д

Текучесть расплава, грамм за 10 мин.	24+30
Разброс ПТР, не более %	±8
Плотность насыпная, не менее кг/м3	480
Количество включений, не более шт.	3
Массовая доля золы, не более %	0.035
Массовая доля летучих в-в, не более %	0.9
Стойкость к термоокислительному старению, не менее час
для рецепт.стабилиз.16Х	800
для рецепт.стабилиз.16К	360
Предел текучести при растяжении, не менее МПа	не норм.
Относительное удлинение при разрыве, не менее %	не норм.

ПОЛИПРОПИЛЕН ПП 21007-30Т

Одноцветный гранулированный полимер.Переработка: литьем, экструзией.