पॉलीप्रोपाइलीन (पीपी) एक कठोर क्रिस्टलीय थर्मोप्लास्टिक है जिसका उपयोग रोजमर्रा की वस्तुओं में किया जाता है।पीपी के विभिन्न प्रकार उपलब्ध हैं: होमोपोलिमर, कॉपोलीमर, प्रभाव, आदि। इसके यांत्रिक, भौतिक और रासायनिक गुण ऑटोमोटिव और मेडिकल से लेकर पैकेजिंग तक के अनुप्रयोगों में अच्छी तरह से काम करते हैं।
पॉलीप्रोपाइलीन क्या है?
पॉलीप्रोपाइलीन का उत्पादन प्रोपीन (या प्रोपलीन) मोनोमर से होता है।यह एक रैखिक हाइड्रोकार्बन रेजिन है।पॉलीप्रोपाइलीन का रासायनिक सूत्र (C3H6)n है।पीपी आज उपलब्ध सबसे सस्ते प्लास्टिक में से एक है, और कमोडिटी प्लास्टिक के बीच इसका घनत्व सबसे कम है।पोलीमराइजेशन पर, पीपी मिथाइल समूहों की स्थिति के आधार पर तीन बुनियादी श्रृंखला संरचनाएं बना सकता है:
एटैक्टिक (एपीपी)।अनियमित मिथाइल समूह (CH3) व्यवस्था
आइसोटैक्टिक (आईपीपी)।मिथाइल समूह (CH3) कार्बन श्रृंखला के एक तरफ व्यवस्थित होते हैं
सिंडियोटैक्टिक (एसपीपी)।वैकल्पिक मिथाइल समूह (CH3) व्यवस्था
पीपी पॉलिमर के पॉलीओलेफ़िन परिवार से संबंधित है और आज शीर्ष तीन सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले पॉलिमर में से एक है।पॉलीप्रोपाइलीन का ऑटोमोटिव उद्योग, औद्योगिक अनुप्रयोगों, उपभोक्ता वस्तुओं और फर्नीचर बाजार में प्लास्टिक और फाइबर दोनों के रूप में उपयोग होता है।
पॉलीप्रोपाइलीन के विभिन्न प्रकार
होमोपॉलिमर और कॉपोलिमर बाजार में उपलब्ध पॉलीप्रोपाइलीन के दो मुख्य प्रकार हैं।
प्रोपलीन होमोपोलिमरसबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला सामान्य प्रयोजन ग्रेड है।इसमें अर्ध-क्रिस्टलीय ठोस रूप में केवल प्रोपलीन मोनोमर होता है।मुख्य अनुप्रयोगों में पैकेजिंग, कपड़ा, स्वास्थ्य सेवा, पाइप, ऑटोमोटिव और विद्युत अनुप्रयोग शामिल हैं।
पॉलीप्रोपाइलीन कॉपोलीमरप्रोपेन और इथेन के पोलीमराइजेशन द्वारा उत्पादित यादृच्छिक कॉपोलिमर और ब्लॉक कॉपोलिमर में विभाजित किया गया है:
1. प्रोपलीन रैंडम कॉपोलीमर एथीन और प्रोपेन को एक साथ पोलीमराइज़ करके निर्मित किया जाता है।इसमें पॉलीप्रोपाइलीन श्रृंखलाओं में यादृच्छिक रूप से शामिल एथीन इकाइयां, आमतौर पर द्रव्यमान के हिसाब से 6% तक होती हैं।ये पॉलिमर लचीले और ऑप्टिकली स्पष्ट हैं, जो उन्हें पारदर्शिता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों और उत्कृष्ट उपस्थिति की आवश्यकता वाले उत्पादों के लिए उपयुक्त बनाते हैं।
2. प्रोपलीन ब्लॉक कॉपोलीमर में उच्च एथीन सामग्री (5 से 15% के बीच) होती है।इसमें सह-मोनोमर इकाइयाँ एक नियमित पैटर्न (या ब्लॉक) में व्यवस्थित हैं।नियमित पैटर्न थर्मोप्लास्टिक को यादृच्छिक सह-पॉलिमर की तुलना में अधिक कठोर और कम भंगुर बनाता है।ये पॉलिमर औद्योगिक उपयोग जैसे उच्च शक्ति की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त हैं।
पॉलीप्रोपाइलीन का एक अन्य प्रकार इम्पैक्ट कॉपोलीमर है।एक प्रोपलीन होमोपोलिमर जिसमें सह-मिश्रित प्रोपलीन यादृच्छिक कॉपोलीमर चरण होता है जिसमें एथिलीन सामग्री 45-65% होती है, उसे पीपी प्रभाव कॉपोलीमर कहा जाता है।इम्पैक्ट कॉपोलिमर का उपयोग मुख्य रूप से पैकेजिंग, हाउसवेयर, फिल्म और पाइप अनुप्रयोगों के साथ-साथ ऑटोमोटिव और इलेक्ट्रिकल सेगमेंट में किया जाता है।
पॉलीप्रोपाइलीन होमोपॉलीमर बनाम पॉलीप्रोपाइलीन कोपोलीमर
प्रोपलीन होमोपोलिमरइसमें उच्च शक्ति-से-वजन अनुपात होता है, और यह कॉपोलीमर की तुलना में अधिक कठोर और मजबूत होता है।अच्छे रासायनिक प्रतिरोध और वेल्डेबिलिटी के साथ मिलकर ये गुण इसे कई संक्षारण प्रतिरोधी संरचनाओं में पसंद की सामग्री बनाते हैं।
पॉलीप्रोपाइलीन कॉपोलीमरथोड़ा नरम है लेकिन इसकी प्रभाव शक्ति बेहतर है।यह प्रोपलीन होमोपोलिमर की तुलना में अधिक सख्त और टिकाऊ है।इसमें अन्य गुणों में थोड़ी कमी की कीमत पर होमोपोलिमर की तुलना में बेहतर तनाव दरार प्रतिरोध और कम तापमान कठोरता होती है।
पीपी होमोपोलिमर और पीपी कॉपोलीमर अनुप्रयोग
व्यापक रूप से साझा किए गए गुणों के कारण एप्लिकेशन लगभग समान हैं।परिणामस्वरूप, इन दोनों सामग्रियों के बीच का चुनाव अक्सर गैर-तकनीकी मानदंडों के आधार पर किया जाता है।
थर्मोप्लास्टिक के गुणों के बारे में पहले से जानकारी रखना हमेशा फायदेमंद होता है।यह किसी अनुप्रयोग के लिए सही थर्मोप्लास्टिक का चयन करने में मदद करता है।यह यह मूल्यांकन करने में भी सहायता करता है कि अंतिम उपयोग की आवश्यकता पूरी होगी या नहीं।यहां पॉलीप्रोपाइलीन के कुछ प्रमुख गुण और लाभ दिए गए हैं:
पॉलीप्रोपाइलीन का गलनांक.पॉलीप्रोपाइलीन का गलनांक एक सीमा पर होता है।
● होमोपोलिमर: 160-165°C
● कॉपोलीमर: 135-159°C
पॉलीप्रोपाइलीन का घनत्व।पीपी सभी कमोडिटी प्लास्टिक में सबसे हल्के पॉलिमर में से एक है।यह सुविधा इसे हल्के वजन/वजन बचाने वाले अनुप्रयोगों के लिए एक उपयुक्त विकल्प बनाती है।
● होमोपोलिमर: 0.904-0.908 ग्राम/सेमी3
● रैंडम कॉपोलीमर: 0.904-0.908 ग्राम/सेमी3
● प्रभाव कॉपोलीमर: 0.898-0.900 ग्राम/सेमी3
पॉलीप्रोपाइलीन रासायनिक प्रतिरोध
● पतला और केंद्रित एसिड, अल्कोहल और बेस के लिए उत्कृष्ट प्रतिरोध
● एल्डिहाइड, एस्टर, एलिफैटिक हाइड्रोकार्बन और कीटोन के प्रति अच्छा प्रतिरोध
● सुगंधित और हैलोजेनेटेड हाइड्रोकार्बन और ऑक्सीकरण एजेंटों के लिए सीमित प्रतिरोध
अन्य मूल्य
● पीपी ऊंचे तापमान पर, आर्द्र परिस्थितियों में और पानी में डूबे रहने पर यांत्रिक और विद्युत गुणों को बरकरार रखता है।यह एक जल-विकर्षक प्लास्टिक है
● पीपी में पर्यावरणीय तनाव और क्रैकिंग के प्रति अच्छा प्रतिरोध है
● यह माइक्रोबियल हमलों (बैक्टीरिया, फफूंद आदि) के प्रति संवेदनशील है।
● यह भाप नसबंदी के प्रति अच्छा प्रतिरोध प्रदर्शित करता है
पॉलिमर एडिटिव्स जैसे क्लीरिफायर, फ्लेम रिटार्डेंट्स, ग्लास फाइबर, खनिज, प्रवाहकीय भराव, स्नेहक, रंगद्रव्य, और कई अन्य एडिटिव्स पीपी के भौतिक और/या यांत्रिक गुणों को और बेहतर बना सकते हैं।उदाहरण के लिए, पीपी में यूवी के प्रति खराब प्रतिरोध होता है, इसलिए बाधित अमाइन के साथ प्रकाश स्थिरीकरण असंशोधित पॉलीप्रोपाइलीन की तुलना में सेवा जीवन को बढ़ाता है।
पॉलीप्रोपाइलीन के नुकसान
यूवी, प्रभाव और खरोंच के प्रति खराब प्रतिरोध
-20°C से नीचे के अवशेष
कम ऊपरी सेवा तापमान, 90-120°C
अत्यधिक ऑक्सीकरण वाले एसिड द्वारा हमला किया गया, क्लोरीनयुक्त सॉल्वैंट्स और एरोमैटिक्स में तेजी से फूलता है
धातुओं के संपर्क से ताप-उम्र बढ़ने की स्थिरता पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है
क्रिस्टलीय प्रभाव के कारण मोल्डिंग के बाद के आयामी परिवर्तन
खराब पेंट आसंजन
पॉलीप्रोपाइलीन के अनुप्रयोग
पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग इसके अच्छे रासायनिक प्रतिरोध और वेल्डेबिलिटी के कारण विभिन्न अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से किया जाता है।पॉलीप्रोपाइलीन के कुछ सामान्य उपयोगों में शामिल हैं:
पैकेजिंग अनुप्रयोग
अच्छे अवरोध गुण, उच्च शक्ति, अच्छी सतह फिनिश और कम लागत पॉलीप्रोपाइलीन को कई पैकेजिंग अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाती है।
लचीली पैकेजिंग.पीपी फिल्मों की उत्कृष्ट ऑप्टिकल स्पष्टता और कम नमी-वाष्प संचरण इसे खाद्य पैकेजिंग में उपयोग के लिए उपयुक्त बनाता है।अन्य बाजारों में श्रिंक-फिल्म ओवररैप, इलेक्ट्रॉनिक उद्योग फिल्में, ग्राफिक कला अनुप्रयोग और डिस्पोजेबल डायपर टैब और क्लोजर शामिल हैं।पीपी फिल्म या तो कास्ट फिल्म या द्वि-अक्षीय रूप से उन्मुख पीपी (बीओपीपी) के रूप में उपलब्ध है।
कठोर पैकेजिंग.पीपी को टोकरे, बोतलें और बर्तन बनाने के लिए ब्लो मोल्ड किया जाता है।पीपी पतली दीवार वाले कंटेनर आमतौर पर खाद्य पैकेजिंग के लिए उपयोग किए जाते हैं।
उपभोक्ता वस्तुओं।पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग कई घरेलू उत्पादों और उपभोक्ता वस्तुओं के अनुप्रयोगों में किया जाता है, जिनमें पारभासी हिस्से, घरेलू सामान, फर्नीचर, उपकरण, सामान और खिलौने शामिल हैं।
ऑटोमोटिव अनुप्रयोग.इसकी कम लागत, उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों और मोल्डेबिलिटी के कारण, ऑटोमोटिव भागों में पॉलीप्रोपाइलीन का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।मुख्य अनुप्रयोगों में बैटरी केस और ट्रे, बंपर, फेंडर लाइनर, इंटीरियर ट्रिम, इंस्ट्रुमेंटल पैनल और डोर ट्रिम शामिल हैं।पीपी के ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों की अन्य प्रमुख विशेषताओं में रैखिक थर्मल विस्तार और विशिष्ट गुरुत्व का कम गुणांक, उच्च रासायनिक प्रतिरोध और अच्छी मौसमक्षमता, प्रक्रियाशीलता और प्रभाव/कठोरता संतुलन शामिल हैं।
रेशे और कपड़े.पीपी की एक बड़ी मात्रा का उपयोग बाजार खंड में किया जाता है जिसे फाइबर और कपड़े के रूप में जाना जाता है।पीपी फाइबर का उपयोग रैफिया/स्लिट-फिल्म, टेप, स्ट्रैपिंग, बल्क निरंतर फिलामेंट, स्टेपल फाइबर, स्पन बॉन्ड और निरंतर फिलामेंट सहित कई अनुप्रयोगों में किया जाता है।पीपी रस्सी और सुतली बहुत मजबूत और नमी प्रतिरोधी हैं, समुद्री अनुप्रयोगों के लिए बहुत उपयुक्त हैं।
चिकित्सा अनुप्रयोग.उच्च रासायनिक और जीवाणु प्रतिरोध के कारण पॉलीप्रोपाइलीन का उपयोग विभिन्न चिकित्सा अनुप्रयोगों में किया जाता है।इसके अलावा, मेडिकल ग्रेड पीपी भाप नसबंदी के लिए अच्छा प्रतिरोध प्रदर्शित करता है।
डिस्पोजेबल सिरिंज पॉलीप्रोपाइलीन का सबसे आम चिकित्सा अनुप्रयोग है।अन्य अनुप्रयोगों में चिकित्सा शीशियाँ, नैदानिक उपकरण, पेट्री डिश, अंतःशिरा बोतलें, नमूना बोतलें, भोजन ट्रे, पैन और गोली कंटेनर शामिल हैं।
औद्योगिक अनुप्रयोग।पॉलीप्रोपाइलीन शीट का उपयोग औद्योगिक क्षेत्र में एसिड और रासायनिक टैंक, शीट, पाइप, रिटर्नेबल ट्रांसपोर्ट पैकेजिंग (आरटीपी) और अन्य उत्पादों के उत्पादन के लिए व्यापक रूप से किया जाता है क्योंकि इसमें उच्च तन्यता ताकत, उच्च तापमान के प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध जैसे गुण होते हैं।
पीपी 100% पुनर्चक्रण योग्य है।ऑटोमोबाइल बैटरी केस, सिग्नल लाइट, बैटरी केबल, झाड़ू, ब्रश और बर्फ स्क्रेपर्स ऐसे उत्पादों के कुछ उदाहरण हैं जिन्हें पुनर्नवीनीकरण पॉलीप्रोपाइलीन (आरपीपी) से बनाया जा सकता है।
पीपी रीसाइक्लिंग प्रक्रिया में मुख्य रूप से दूषित पदार्थों से छुटकारा पाने के लिए अपशिष्ट प्लास्टिक को 250°C तक पिघलाना, इसके बाद वैक्यूम के तहत अवशिष्ट अणुओं को हटाना और लगभग 140°C पर जमना शामिल है।इस पुनर्नवीनीकृत पीपी को वर्जिन पीपी के साथ 50% तक की दर से मिश्रित किया जा सकता है।पीपी रीसाइक्लिंग में मुख्य चुनौती इसकी खपत की मात्रा से संबंधित है - वर्तमान में लगभग 1% पीपी बोतलें रीसाइक्लिंग की जाती हैं, जबकि पीईटी और एचडीपीई बोतलों की कुल रीसाइक्लिंग दर 98% है।
पीपी का उपयोग सुरक्षित माना जाता है क्योंकि रासायनिक विषाक्तता के संदर्भ में व्यावसायिक स्वास्थ्य और सुरक्षा के दृष्टिकोण से इसका कोई उल्लेखनीय प्रभाव नहीं पड़ता है।पीपी के बारे में अधिक जानने के लिए हमारी मार्गदर्शिका देखें, जिसमें प्रसंस्करण जानकारी और बहुत कुछ शामिल है।
पोस्ट समय: जुलाई-03-2023