Rozdiel medzi polypropylénom a polykarbonátom

Kľúčový rozdiel - polypropylén verzus polykarbonát
 

Polypropylén a polykarbonát sú dva široko používané termoplastické elastoméry alebo plastové materiály vďaka svojej jedinečnej kombinácii vlastností. Kľúčový rozdiel medzi polypropylénom a polykarbonátom je ten polypropylén pozostáva z alifatických uhľovodíkových reťazcov, zatiaľ čo polykarbonát pozostáva z aromatických uhľovodíkových reťazcov. Tento rozdiel viedol tieto polyméry k získaniu úplne odlišného súboru fyzikálnych a mechanických vlastností.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je polypropylén
3. Čo je polykarbonát
4. Porovnanie vedľa seba - Polypropylén verzus polykarbonát v tabuľkovej forme
5. Zhrnutie

Čo je polypropylén (PP)?

Polypropylén je organický polymér vyrobený z propylénu katalytickou reakciou. Prvýkrát ho vyrobil G. Natta v roku 1954, pričom sa brali do úvahy predchádzajúce práce K. Zieglera. Metylové skupiny sú naviazané na každý druhý uhlík polymérneho reťazca polypropylénu.

Obrázok 01: Polymerizácia propylénu

Polypropylén je dobre známy termoplastický elastomér, ktorý má dobré teplotne odolné vlastnosti. Polypropylén sa používa na výrobu podnosov, lievikov, fliaš, karboov, vedier a nádob na nástroje, ktoré je potrebné často sterilizovať, aby sa mohli používať v klinickom prostredí. Okrem toho má vynikajúce mechanické vlastnosti, ako je dobrá odolnosť proti únave, dobrá odolnosť proti praskaniu chemickým a environmentálnym stresom, dobrá odolnosť proti detergentom, vysoká tvrdosť, ľahké spracovanie vstrekovaním a vytláčaním. Polypropylén je veľkoobjemový komoditný elastomér. Pri porovnaní pien z polyetylénu, polyuretánu a polystyrénu poskytujú polypropylénové peny prijateľné vlastnosti pri nízkych nákladoch na rozdiel od ostatných dvoch. Medzi takéto vlastnosti patrí lepšia nosnosť, zvýšená flexibilita a rázová húževnatosť (v dôsledku nízkej teploty prechodu na sklo). Polypropylénová fólia je vďaka svojej nízkej hustote a nízkym výrobným nákladom jedným z najlepších obalových materiálov na svete. Používa sa vo veľkom rozsahu v potravinárskom priemysle (takmer 90% z celkovej výroby PP fólií) a ako baliaci materiál pre cigarety, textil a kancelárske potreby. Vystužený a plnený polypropylén sa používa na výrobu nábytkových, automobilových a elektrických spotrebičov.

Obrázok 02: Výrobky vyrobené z polypropylénu

Medzi hlavné nevýhody polypropylénu patrí výrazne vyššia zmršťovacia forma, nižšia rázová pevnosť a vyššia tepelná rozťažnosť, najmä pri teplotách nižších ako okolitá teplota, na rozdiel od iných hlavných termoplastických elastomérov, ako sú PVC a ABS. Medzi ďalšie vlastnosti PP patrí zlé lepenie a spojenie rozpúšťadiel, zlá horľavosť, obmedzená priehľadnosť, nízka odolnosť proti opotrebeniu a nízka odolnosť voči gama žiareniu. PP nie je zdraviu nebezpečný, ale počas vysokoteplotného spracovania môže uvoľňovať karcinogénne prchavé organické zlúčeniny (VOC). Je tiež známa svojou veľmi nízkou biologickou odbúrateľnosťou.

Čo je polykarbonát?

Polykarbonát je široko používaný termoplastický elastomér pre mnoho výrobkov vďaka svojej jedinečnej kombinácii vlastností, ktoré sa nenachádzajú v žiadnom inom materiáli vrátane kovu, skla alebo iného plastu. Medzi takéto vlastnosti patrí vynikajúca rázová pevnosť, tepelná odolnosť, inherentná spomaľovacia horľavosť, ľahkosť spracovania a čistota. Vďaka tejto kombinácii vlastností sa polykarbonát široko používa v mnohých priemyselných odvetviach vrátane spotrebičov, automobilového priemyslu, podnikového vybavenia, elektrických a elektronických komponentov, osvetlenia, lekárskych prístrojov, počítačov a dopravných zariadení..

Obrázok 03: Syntéza polykarbonátu 

Polykarbonát pozostáva z lineárneho polyesteru kyseliny uhličitej, v ktorom sú dihydrické fenolové skupiny spojené cez karbonátové skupiny. Polykarbonáty sa tvoria z bis-fenolu A a fosgénu buď polymerizáciou vodnej emulzie alebo nevodného roztoku. Pridanie malého množstva viacsýtnych fenolov môže zvýšiť pevnosť taveniny, spomaľovanie horenia a ďalšie vlastnosti. Polykarbonát je nekompatibilný so silnými alkalickými roztokmi a je rozpustný v chlórovaných uhľovodíkoch. Okrem toho je nerozpustný v alifatických uhľovodíkoch. Na trhu sú polykarbonáty všeobecného a špeciálneho stupňa.

Aký je rozdiel medzi polypropylénom a polykarbonátom?

Polypropylén verzus polykarbonát

Polypropylén je organický polymér vyrobený z propylénu katalytickou reakciou. Polykarbonát je termoplastický elastomér tvorený reakciou medzi bisfenolom A a fosgénom.
Druh uhľovodíkového polyméru
Metylové skupiny sú naviazané na každý druhý uhlík polymérneho reťazca; preto je to alifatický uhľovodík. Uhľovodík je lineárny polyester kyseliny uhličitej, v ktorom sú dvojsýtne fenolové skupiny spojené cez karbonátové skupiny; preto je to polyaromatický uhľovodík.
spracovateľský priemysel
Polypropylén sa vyrába z propylénu s použitím katalyzátora Ziegler-Natta Polykarbonát sa vyrába použitím bisfenolu A a fosgénu buď polymerizáciou vo vodnej emulzii alebo v nevodnom roztoku.
vlastnosti
Dobrá odolnosť proti teplotám, dobrá únavová odolnosť, dobrá odolnosť proti praskaniu chemickým a environmentálnym stresom, dobrá odolnosť proti detergentom, vysoká tvrdosť, ľahká manipulácia vstrekovaním a extrúziou.. Tepelná odolnosť, inherentná spomaľovacia horľavosť, ľahkosť spracovania a čistota sú vlastnosti polykarbonátu.
náklady
Polypropylén je lacnejší v porovnaní s polykarbonátom. Polykarbonát je nákladnejší ako polypropylén.
Sila nárazu
Rázová pevnosť je nízka. Rázová pevnosť je vysoká.
Veľké spotrebiče
Polypropylén sa široko používa ako obalový materiál. Polykarbonát sa široko používa na výrobu elektrických a elektronických komponentov a zariadení.

Zhrnutie - polypropylén verzus polykarbonát

Polypropylén je lacný termoplastický elastomér, ktorý sa skladá z alifatických uhľovodíkových reťazcov a používa sa hlavne v obalovom priemysle z dôvodu jeho vysokej odolnosti proti únave, dobrej odolnosti proti chemickému a environmentálnemu namáhaniu, nízkej hustote a ľahkému spracovaniu. Polykarbonát patrí medzi najpoužívanejšie plasty, ktoré sa skladajú z polyaromatických uhľovodíkových reťazcov. Polykarbonát sa používa hlavne v elektrickom a elektronickom a automobilovom priemysle, a to z dôvodu jeho vysokej odolnosti voči nárazu, prirodzenej retardácie horenia a ľahkého spracovania. Toto je rozdiel medzi polypropylénom a polykarbonátom.

Stiahnite si PDF verziu z polypropylénu vs polykarbonátu

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ju na účely offline podľa citácie. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi polypropylénom a polykarbonátom.

Referencie:

1. Tripathi, D. Praktický sprievodca po polypropyléne. iSmithers Rapra Publishing, 2002. Tlač.
2. Margolis, J. Engineering, plasty manual. McGraw Hill Professional, 2005. Print.

S láskavým dovolením:

1. „Polymérisation du propylène“ Autor Cjp24 - vlastná práca (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „PolypropylenItemsForLaboratoryUse“ Autor: DED Biotechnology - Vlastná práca (CC BY-SA 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia 
3. „Syntéza polykarbonátu“ (CC BY-SA 3.0)