La différence entre les types de polypropylène
Jan 16, 2024| Qu’est-ce que le polypropylène ?
Le polypropylène est produit à partir de monomère de propène (ou propylène). C'est une résine hydrocarbonée linéaire. La formule chimique du polypropylène est (C3H6)n. Le PP est l'un des plastiques les moins chers disponibles aujourd'hui et il a la densité la plus faible parmi les plastiques de base. Lors de la polymérisation, le PP peut former trois structures de chaîne de base en fonction de la position des groupes méthyle :
Atactique (app).Groupe méthyle irrégulier (CH3) arrangement
Isotactique (iPP).Groupes méthyle (CH3) disposé d'un côté de la chaîne carbonée
Syndiotactique (sPP).Groupe méthyle alterné (CH3) arrangement
Le PP appartient à la famille des polymères polyoléfines et est l’un des trois polymères les plus utilisés aujourd’hui. Le polypropylène a des applications, à la fois comme plastique et comme fibre, dans l'industrie automobile, les applications industrielles, les biens de consommation et le marché du meuble.
Différents types de polypropylène
Les homopolymères et les copolymères sont les deux principaux types de polypropylène disponibles sur le marché.
Homopolymère de propylèneest la qualité à usage général la plus largement utilisée. Il contient uniquement du monomère de propylène sous forme solide semi-cristalline. Les principales applications comprennent l'emballage, les textiles, les soins de santé, les canalisations, l'automobile et les applications électriques.
Copolymère de polypropylèneest divisé en copolymères statistiques et copolymères séquencés produits par polymérisation du propane et de l'éthane :
Le copolymère statistique de propylène est produit en polymérisant ensemble de l'éthène et du propène. Il comporte des unités éthène, généralement jusqu'à 6 % en masse, incorporées de manière aléatoire dans les chaînes de polypropylène. Ces polymères sont flexibles et optiquement transparents, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant de la transparence et aux produits nécessitant un excellent aspect.
Le copolymère bloc de propylène contient une teneur en éthène plus élevée (entre 5 et 15 %). Il comporte des unités de co-monomère disposées selon un motif régulier (ou des blocs). Le motif régulier rend le thermoplastique plus résistant et moins cassant que le copolymère aléatoire. Ces polymères conviennent aux applications nécessitant une résistance élevée, telles que l'usage industriel.
Un autre type de polypropylène est le copolymère choc. Un homopolymère de propylène contenant une phase de copolymère aléatoire de propylène co-mélangée qui a une teneur en éthylène de 45-65 % est appelé copolymère choc PP. Les copolymères d'impact sont principalement utilisés dans les applications d'emballage, d'articles ménagers, de films et de tuyaux, ainsi que dans les segments automobile et électrique.
Les fournisseurs de polypropylène comprennent A. Schulman, Borealis, ExxonMobil Chemical, LyondellBasell, SABIC et RTP Company.
Homopolymère de polypropylène vs copolymère de polypropylène
Homopolymère de propylènea un rapport résistance/poids élevé et est plus rigide et plus résistant que le copolymère. Ces propriétés combinées à une bonne résistance chimique et une bonne soudabilité en font un matériau de choix dans de nombreuses structures résistantes à la corrosion.
Copolymère de polypropylèneest un peu plus doux mais a une meilleure résistance aux chocs. Il est plus résistant et plus durable que l'homopolymère de propylène. Il a tendance à avoir une meilleure résistance aux fissures sous contrainte et une ténacité à température plus faible que l'homopolymère au détriment d'une légère réduction des autres propriétés.
Applications des homopolymères PP et des copolymères PP
Les applications sont presque identiques en raison deleurs propriétés largement partagées. De ce fait, le choix entre ces deux matériaux se fait souvent sur des critères non techniques.
Conserver au préalable des informations sur les propriétés d’un thermoplastique est toujours bénéfique. Cela aide à sélectionner le thermoplastique approprié pour une application. Cela aide également à évaluer si l’exigence d’utilisation finale serait remplie ou non. Voici quelques propriétés et avantages clés du polypropylène :
Point de fusion du polypropylène.Le point de fusion du polypropylène se situe dans une certaine plage.
Homopolymère : 160-165 degré
Copolymère : 135-159 degré
Densité du polypropylène.Le PP est l’un des polymères les plus légers parmi tous les plastiques courants. Cette fonctionnalité en fait une option appropriée pour les applications légères ou allégeant le poids.
Homopolymère : 0.904-0,908 g/cm3
Copolymère aléatoire : 0.904-0,908 g/cm3
Copolymère d'impact : 0.898-0,900 g/cm3
Résistance chimique du polypropylène
Excellente résistance aux acides, alcools et bases dilués et concentrés
Bonne résistance aux aldéhydes, esters, hydrocarbures aliphatiques et cétones
Résistance limitée aux hydrocarbures aromatiques et halogénés et aux agents oxydants
Autres valeurs
Inflammabilité : le polypropylène est un matériau hautement inflammable
Le PP conserve ses propriétés mécaniques et électriques à des températures élevées, dans des conditions humides et lorsqu'il est immergé dans l'eau. C'est un plastique hydrofuge
Le PP a une bonne résistance aux contraintes environnementales et à la fissuration
Il est sensible aux attaques microbiennes (bactéries, moisissures…)
Il présente une bonne résistance à la stérilisation à la vapeur
Les additifs polymères tels que les clarifiants, les retardateurs de flamme, les fibres de verre, les minéraux, les charges conductrices, les lubrifiants, les pigments et de nombreux autres additifs peuvent encore améliorer les propriétés physiques et/ou mécaniques du PP. Par exemple, le PP a une faible résistance aux UV, c'est pourquoi la stabilisation à la lumière avec des amines encombrées améliore la durée de vie par rapport au polypropylène non modifié.