Nøkkelforskjell – polypropylen vs polykarbonat
Polypropylen og polykarbonat er to mye brukte termoplastiske elastomerer eller plastmaterialer på grunn av deres unike kombinasjon av egenskaper. Hovedforskjellen mellom polypropylen og polykarbonat er at polypropylen består av alifatiske hydrokarbonkjeder, mens polykarbonat består av aromatiske hydrokarbonkjeder. Denne forskjellen har ført til at disse polymerene har fått et helt annet sett med fysiske og mekaniske egenskaper.
Hva er polypropylen (PP)?
Polypropylen er en organisk polymer laget av propylen gjennom en katalytisk reaksjon. Den ble først produsert av G. Natta i 1954 mens man tok i betraktning det tidligere arbeidet utført av K. Ziegler. Metylgrupper er festet til annethvert karbon av polymerkjeden av polypropylen.
Figur 01: Polymerisering av propylen
Polypropylen er en velkjent termoplastisk elastomer som har gode temperaturbestandige egenskaper. Polypropylen brukes til å produsere brett, trakter, flasker, kar, spann og instrumentglass som må steriliseres ofte for å kunne brukes i det kliniske miljøet. I tillegg har den utmerkede mekaniske egenskaper som god tretthetsbestandighet, god motstand mot kjemisk og miljøpåkjenning, god vaskemiddelbestandighet, høy hardhet, enkel behandling ved sprøytestøping og ekstrudering. Polypropylen er en høyvolums råvareelastomer. Når man sammenligner skum av polyetylen, polyuretan og polystyren, gir polypropylenskum akseptable egenskaper til en lav pris i motsetning til andre to. Slike egenskaper inkluderer bedre bæreevne, økt fleksibilitet og slagstyrke (på grunn av lav glassovergangstemperatur). Polypropylenfilm er blant de beste emballasjematerialene i verden på grunn av dens lave tetthet og lave produksjonskostnader. Den brukes mye i matemballasjeindustrien (nesten 90 % av den totale PP-filmproduksjonen) og som emballasjemateriale for sigaretter, tekstiler og papirvarer. Forsterket og fylt polypropylen brukes til produksjon av møbler, bil- og elektriske apparater.
Figur 02: Gjenstander laget av polypropylen
De største ulempene med polypropylen inkluderer betydelig høyere formkrymping, lavere slagstyrke og høyere termisk ekspansjon, spesielt ved sub-omgivelsestemperaturer, i motsetning til andre store termoplastiske elastomerer som PVC og ABS. Andre egenskaper til PP inkluderer dårlig lim- og løsemiddelbinding, dårlig brennbarhet, begrenset gjennomsiktighet, lav slitestyrke og lav motstand mot gammastråling. PP er ikke helsefarlig, men det kan frigjøre kreftfremkallende flyktige organiske forbindelser (VOC) under høytemperaturbehandling. Den er også kjent for sin svært lave biologiske nedbrytbarhet.
Hva er polykarbonat?
Polykarbonat er en mye brukt termoplastisk elastomer for mange produkter på grunn av sin unike kombinasjon av egenskaper, som ikke finnes i noe annet enkeltmateriale, inkludert metall, glass eller annen plast. Slike egenskaper inkluderer utmerket slagstyrke, varmebestandighet, iboende flammehemming, enkel prosess og klarhet. På grunn av denne kombinasjonen av egenskaper er polykarbonat mye brukt i mange bransjer, inkludert apparater, bilindustri, forretningsutstyr, elektriske og elektroniske komponenter, belysning, medisinsk utstyr, datamaskiner og transportutstyr.
Figur 03: Syntese av polykarbonat
Polykarbonat består av lineær polyester av karbonsyre der toverdige fenolgrupper er forbundet gjennom karbonatgrupper. Polykarbonater dannes fra bis-fenol A og fosgen gjennom enten vandig emulsjon eller ikke-vandig løsningspolymerisering. Tilsetning av små mengder flerverdige fenoler kan øke smeltestyrken, flammehemmingen og andre egenskaper. Polykarbonat er uforenlig med sterke alkaliske løsninger og er løselig i klorerte hydrokarboner. Dessuten er det uløselig i alifatiske hydrokarboner. Både polykarbonater for generell bruk og spesialkvalitet finnes på markedet.
Hva er forskjellen mellom polypropylen og polykarbonat?
Polypropylen vs polykarbonat |
|
Polypropylen er en organisk polymer laget av propylen gjennom en katalytisk reaksjon. | Polykarbonat er en termoplastisk elastomer dannet fra reaksjonen mellom Bisfenol A og fosgen. |
Nature of Hydrocarbon Polymer | |
Metylgrupper er festet til annethvert karbon i polymerkjeden; derfor er det et alifatisk hydrokarbon. | Hydrokarbon er en lineær polyester av karbonsyre der toverdige fenolgrupper er forbundet gjennom karbonatgrupper; derfor er det et polyaromatisk hydrokarbon. |
Produksjon | |
Polypropylen er produsert av propylen med bruk av Ziegler-Natta-katalysator | Polykarbonat er produsert ved bruk av bisfenol A og fosgen gjennom enten vandig emulsjon eller ikke-vandig løsningspolymerisasjon. |
Properties | |
God temperaturbestandighet, god tretthetsbestandighet, god motstand mot kjemiske og miljømessige påkjenninger, god vaskemiddelbestandighet, høy hardhet, enkel bearbeiding ved sprøytestøping og ekstrudering er egenskapene. | Varmebestandighet, iboende flammehemming, enkel prosess og klarhet er egenskapene til polykarbonat. |
Kostnad | |
Polypropylen er rimeligere sammenlignet med polykarbonat. | Polykarbonat er dyrere enn polypropylen. |
Impact Strength | |
Slagstyrken er lav. | Slagstyrken er høy. |
Større apparater | |
Polypropylen er mye brukt som emballasjemateriale. | Polykarbonat er mye brukt til å lage elektriske og elektroniske komponenter og apparater. |
Sammendrag – polypropylen vs polykarbonat
Polypropylen er en rimelig termoplastisk elastomer, som består av alifatiske hydrokarbonkjeder og brukes hovedsakelig i emballasjeindustrien på grunn av sin høye tretthetsbestandighet, gode kjemiske og miljømessige motstandsdyktighet mot sprekker, lav tetthet og enkel prosessering. Polykarbonat er blant de mest brukte plastene som består av polyaromatiske hydrokarbonkjeder. Polykarbonat brukes hovedsakelig i elektrisk og elektronisk og bilindustrien, på grunn av sin høye slagfaste, iboende flammehemming og enkel prosess. Dette er forskjellen mellom polypropylen og polykarbonat.
Last ned PDF-versjon av polypropylen vs polykarbonat
Du kan laste ned PDF-versjonen av denne artikkelen og bruke den til offline-formål i henhold til sitat. Last ned PDF-versjon her Forskjellen mellom polypropylen og polykarbonat.