Rozdíl mezi polypropylenem a polykarbonátem

Klíčový rozdíl - polypropylen vs polykarbonát
 

Polypropylen a polykarbonát jsou dva široce používané termoplastické elastomery nebo plastové materiály díky své jedinečné kombinaci vlastností. Klíčovým rozdílem mezi polypropylenem a polykarbonátem je to polypropylen sestává z alifatických uhlovodíkových řetězců, zatímco polykarbonát sestává z aromatických uhlovodíkových řetězců. Tento rozdíl vedl tyto polymery k získání zcela odlišné sady fyzikálních a mechanických vlastností.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je polypropylen
3. Co je polykarbonát
4. Porovnání bok po boku - Polypropylen vs. polykarbonát v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je to polypropylen (PP)?

Polypropylen je organický polymer vyrobený z propylenu katalytickou reakcí. Poprvé ji vyrobil G. Natta v roce 1954, přičemž vzal v úvahu předchozí práci K. Zieglera. Methylové skupiny jsou připojeny ke každému druhému uhlíku polymerního řetězce polypropylenu.

Obrázek 01: Polymerizace propylenu

Polypropylen je dobře známý termoplastický elastomer, který má dobré teplotně odolné vlastnosti. Polypropylen se používá pro výrobu podnosů, nálevek, lahví, karabin, věder a nádob na nástroje, které je třeba často sterilizovat, aby mohly být použity v klinickém prostředí. Kromě toho má vynikající mechanické vlastnosti, jako je dobrá odolnost proti únavě, dobrá odolnost proti praskání chemickým a environmentálním stresem, dobrá odolnost proti detergentům, vysoká tvrdost, snadné zpracování vstřikováním a vytlačováním. Polypropylen je velkoobjemový komoditní elastomer. Při porovnávání pěn z polyethylenu, polyurethanu a polystyrenu poskytují polypropylenové pěny přijatelné vlastnosti při nízkých nákladech na rozdíl od ostatních dvou. Mezi takové vlastnosti patří lepší únosnost, zvýšená flexibilita a rázová houževnatost (kvůli nízké teplotě skelného přechodu). Polypropylenová fólie je díky své nízké hustotě a nízkým výrobním nákladům jedním z nejlepších obalových materiálů na světě. Je hojně používán v potravinářském průmyslu (téměř 90% celkové produkce PP filmu) a jako obalový materiál pro cigarety, textil a papírenské výrobky. Vyztužený a plněný polypropylen se používá pro výrobu nábytkových, automobilových a elektrických spotřebičů.

Obrázek 02: Položky vyrobené z polypropylenu

Hlavní nevýhody polypropylenu zahrnují výrazně vyšší smrštění formy, nižší rázovou houževnatost a vyšší tepelnou roztažnost, zejména při teplotách nižších než okolní teplota, na rozdíl od jiných hlavních termoplastických elastomerů, jako je PVC a ABS. Mezi další vlastnosti PP patří špatné lepení a lepení rozpouštědel, špatná hořlavost, omezená průhlednost, nízká odolnost proti opotřebení a nízká odolnost vůči záření gama. PP není zdraví nebezpečný, ale může při vysokoteplotním zpracování uvolňovat karcinogenní těkavé organické sloučeniny (VOC). Je také známá svou velmi nízkou biologickou rozložitelností.

Co je polykarbonát?

Polykarbonát je široce používaným termoplastickým elastomerem pro mnoho produktů díky své jedinečné kombinaci vlastností, které se nenacházejí v žádném jiném materiálu, včetně kovu, skla nebo jiného plastu. Mezi takové vlastnosti patří vynikající rázová houževnatost, tepelná odolnost, vlastní retardance hoření, snadnost procesu a čistota. Díky této kombinaci vlastností je polykarbonát široce používán v mnoha průmyslových odvětvích včetně spotřebičů, automobilového průmyslu, obchodního vybavení, elektrických a elektronických součástek, osvětlení, lékařských přístrojů, počítačů a dopravních zařízení.

Obrázek 03: Syntéza polykarbonátu 

Polykarbonát sestává z lineárního polyesteru kyseliny uhličité, ve kterém jsou dihydrické fenolové skupiny spojeny přes karbonátové skupiny. Polykarbonáty se tvoří z bis-fenolu A a fosgenu buď polymerací vodné emulze nebo nevodného roztoku. Přídavek malých množství vícesytných fenolů může zvýšit pevnost taveniny, zpomalení hoření a další vlastnosti. Polykarbonát je nekompatibilní se silnými alkalickými roztoky a je rozpustný v chlorovaných uhlovodících. Kromě toho je nerozpustný v alifatických uhlovodících. Na trhu jsou přítomny jak polykarbonáty obecného, ​​tak speciálního typu.

Jaký je rozdíl mezi polypropylenem a polykarbonátem?

Polypropylen vs polykarbonát
Polypropylen je organický polymer vyrobený z propylenu katalytickou reakcí.	Polykarbonát je termoplastický elastomer vytvořený reakcí mezi bisfenolem A a fosgenem.
Povaha uhlovodíkových polymerů
Methylové skupiny jsou připojeny ke každému druhému uhlíku polymerního řetězce; proto je to alifatický uhlovodík.	Uhlovodík je lineární polyester kyseliny uhličité, ve kterém jsou dihydrické fenolové skupiny spojeny přes karbonátové skupiny; proto je to polyaromatický uhlovodík.
Výrobní
Polypropylen se vyrábí z propylenu za použití katalyzátoru Ziegler-Natta	Polykarbonát se vyrábí za použití bisfenolu A a fosgenu prostřednictvím vodné emulze nebo polymerace v nevodném roztoku.
Vlastnosti
Dobrá odolnost vůči teplotám, dobrá odolnost proti únavě, dobrá odolnost proti praskání chemickým a environmentálním stresem, dobrá odolnost proti detergentům, vysoká tvrdost, snadnost zpracování vstřikováním a vytlačováním.	Tepelná odolnost, vlastní samozhášecí schopnost, snadnost procesu a čistota jsou vlastnosti polykarbonátu.
Náklady
Polypropylen je levnější ve srovnání s polykarbonátem.	Polykarbonát je nákladnější než polypropylen.
Rázová síla
Rázová houževnatost je nízká.	Rázová pevnost je vysoká.
Hlavní spotřebiče
Polypropylen se široce používá jako obalový materiál.	Polykarbonát se široce používá k výrobě elektrických a elektronických součástek a zařízení.

Shrnutí - Polypropylen vs Polykarbonát

Polypropylen je levný termoplastický elastomer, který se skládá z alifatických uhlovodíkových řetězců a používá se hlavně v obalovém průmyslu kvůli vysoké odolnosti proti únavě, dobré odolnosti proti praskání chemickým a environmentálním zátěžem, nízké hustotě a snadnému zpracování. Polykarbonát patří mezi nejčastěji používané plasty, které se skládají z polyaromatických uhlovodíkových řetězců. Polykarbonát se používá hlavně v elektrickém a elektronickém a automobilovém průmyslu, a to díky své vysoké odolnosti proti nárazům, vlastní retardaci hoření a snadnému zpracování. To je rozdíl mezi polypropylenem a polykarbonátem.

Stáhněte si PDF verzi z polypropylenu vs polykarbonátu

Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citace. Stáhněte si PDF verzi zde Rozdíl mezi polypropylenem a polykarbonátem.

Reference:

1. Tripathi, D. Praktický průvodce polypropylenem. iSmithers Rapra Publishing, 2002. Tisk.
2. Margolis, J. Engineering plastic manual. McGraw Hill Professional, 2005. Tisk.

Obrázek se svolením:

1. „Polymérisation du propylène“ Autor Cjp24 - vlastní práce (public domain) prostřednictvím Commons Wikimedia
2. „PolypropylenItemsForLaboratoryUse“ autorem DED Biotechnology - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) prostřednictvím Commons Wikimedia 
3. „Syntéza polykarbonátu“ (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia