Filament polypropylen (PP) - detailní vlastnosti a využití

Kategorie

Polypropylen (PP) je jedním z nejrozšířenějších termoplastických polymerů používaných ve 3D tisku a vyznačuje se širokou škálou technických a fyzikálních vlastností, které z něj činí atraktivní volbu pro různé průmyslové aplikace. Následuje podrobný popis vlastností polypropylenového filamentu a jeho konkrétních aplikací.


Technické specifikace polypropylenového filamentu

Hustota:

Polypropylen má hustotu přibližně 0,90 g/cm³, což je nižší než většina běžně používaných termoplastů, jako jsou ABS (1,04 g/cm³) a PLA (1,25 g/cm³). Nízká hustota přispívá k lehkosti výsledných výrobků, což je důležité v aplikacích, kde hmotnost hraje klíčovou roli.

Tepelné vlastnosti:

Teplota tání: Polypropylen taje při teplotě 160–170 °C, což je vhodné pro 3D tiskové procesy, kde je potřeba přesné řízení teploty. V některých speciálních formulacích může být tato teplota mírně upravena.

Tepelná stabilita: PP může být stabilní při teplotách až do 100 – 120 °C v kontinuálním provozu. Vysoká tepelná odolnost jej činí vhodným pro aplikace vystavené vyšším teplotám.

Teplotní roztažnost: Polypropylen má poměrně vysoký koeficient teplotní roztažnosti (6x10⁻⁵ K⁻¹), což je faktor, který je třeba zvážit při návrhu a tisku součástí, které budou vystaveny kolísání teplot.

Mechanické vlastnosti:

Pevnost v tahu: PP vykazuje pevnost v tahu v rozmezí 25-40 MPa, což zajišťuje dobré mechanické vlastnosti pro mnoho aplikací.

Modul pružnosti: Polypropylen má modul pružnosti kolem 1,0–1,5 GPa, což zajišťuje jeho pružnost a schopnost absorbovat nárazy bez trvalé deformace.

Tvrdost: Na stupnici Shore D je tvrdost polypropylenu obvykle kolem 60–70, což poskytuje dobrý kompromis mezi tvrdostí a flexibilitou.

Chemické vlastnosti:

Polypropylen je vysoce odolný vůči většině chemikálií, včetně kyselin, zásad a organických rozpouštědel. Tato chemická inertnost jej činí vhodným pro aplikace vyžadující stálost a odolnost vůči chemickým látkám.

Odolnost vůči UV záření:

Přirozený polypropylen má omezenou odolnost vůči UV záření, což může vést k degradaci materiálu při dlouhodobém vystavení slunečnímu záření. Přidání stabilizátorů UV záření může tuto vlastnost zlepšit.

Elektrické vlastnosti:

Polypropylen je vynikající elektrický izolant, s velmi nízkou elektrickou vodivostí. To jej činí ideálním pro aplikace v elektrických a elektronických zařízeních, kde je potřeba zajistit izolaci a bezpečnost.

Absorpce vlhkosti:

Polypropylen má velmi nízkou absorpci vlhkosti (<0,01 %), což z něj činí vhodný materiál pro aplikace, kde je vystavení vlhkosti běžné nebo kde je kritická nízká absorpce vody.


Příklady aplikací polypropylenového filamentu

Automobilový průmysl:

Nárazníky: Díky své nízké hmotnosti, vysoké pevnosti a odolnosti vůči chemikáliím je PP ideální pro výrobu automobilových nárazníků.

Interiérové komponenty: PP se používá pro výrobu různých vnitřních dílů automobilů, jako jsou palubní desky, panely dveří a různé úložné prostory.

Potravinářský průmysl:

Obaly na potraviny: Vzhledem ke své chemické inertnosti a nízké absorpci vlhkosti je PP často používán pro výrobu potravinových obalů, jako jsou nádoby na skladování potravin, obaly na jednorázové nádobí a další balicí materiály.

Kontejnery: Polypropylenové kontejnery jsou široce používány v potravinářském průmyslu pro svou bezpečnost a nepropustnost.

Laboratorní vybavení:

Chemicky odolné nádoby: PP se používá pro výrobu laboratorních lahví, zkumavek a dalších nádob, které musí odolávat agresivním chemikáliím.

Sterilní obaly: Díky své odolnosti vůči sterilizačním metodám je PP vhodný pro výrobu sterilních obalů pro lékařské a laboratorní nástroje.

Elektronika:

Izolační komponenty: PP se využívá jako materiál pro různé izolační komponenty v elektrických zařízeních díky svým vynikajícím izolačním vlastnostem.

Kryty a pouzdra: Odolnost vůči nárazům a chemikáliím činí PP ideálním pro výrobu ochranných krytů a pouzder pro elektronická zařízení.

Textilní průmysl:

Vlákenné aplikace: Polypropylenová vlákna jsou používána v textilním průmyslu pro výrobu koberců, netkaných textilií a technických textilií.

Sportovní vybavení: Díky své lehkosti a odolnosti je PP často používán pro výrobu sportovního oblečení a vybavení.

Zdravotnictví:

Jednorázové produkty: Polypropylen se používá k výrobě jednorázových zdravotnických prostředků, jako jsou injekční stříkačky, zkumavky a sterilní obaly.

Lékařské nástroje: PP se využívá i pro výrobu různých lékařských nástrojů, které vyžadují vysokou čistotu a odolnost vůči chemikáliím.

Hračky:

Bezpečnost a trvanlivost: PP je oblíbený materiál pro výrobu hraček díky své bezpečnosti, pružnosti a odolnosti proti nárazům a chemikáliím.

Polypropylenový filament tedy nabízí kombinaci mechanických, chemických a elektrických vlastností, které jej činí vysoce univerzálním a vhodným pro široké spektrum aplikací v různých průmyslových odvětvích.

Článek pro Vás publikoval tým 3Dtisk.PRO
envelopephone-handset