Nøgleforskel – polypropylen vs polycarbonat
Polypropylen og polycarbonat er to meget anvendte termoplastiske elastomerer eller plastmaterialer på grund af deres unikke kombination af egenskaber. Den vigtigste forskel mellem polypropylen og polycarbonat er, at polypropylen består af alifatiske carbonhydridkæder, hvorimod polycarbonat består af aromatiske carbonhydridkæder. Denne forskel har fået disse polymerer til at opnå et helt andet sæt fysiske og mekaniske egenskaber.
Hvad er polypropylen (PP)?
Polypropylen er en organisk polymer fremstillet af propylen gennem en katalytisk reaktion. Det blev først produceret af G. Natta i 1954, mens man overvejede det tidligere arbejde udført af K. Ziegler. Methylgrupper er knyttet til hvert andet kulstof i polymerkæden af polypropylen.
Figur 01: Polymerisation af propylen
Polypropylen er en velkendt termoplastisk elastomer, der har gode temperaturbestandige egenskaber. Polypropylen bruges til fremstilling af bakker, tragte, flasker, kardeller, spande og instrumentglas, der skal steriliseres hyppigt for at kunne bruges i det kliniske miljø. Derudover har den fremragende mekaniske egenskaber såsom god træthedsbestandighed, god kemisk og miljømæssig spændingsrevnemodstand, god detergentresistens, høj hårdhed, let forarbejdning ved sprøjtestøbning og ekstrudering. Polypropylen er en højvolumen råvareelastomer. Når man sammenligner skum af polyethylen, polyurethan og polystyren, giver polypropylenskum acceptable egenskaber til en lav pris i modsætning til andre to. Sådanne egenskaber omfatter bedre bæreevne, øget fleksibilitet og slagstyrke (på grund af lav glasovergangstemperatur). Polypropylenfilm er blandt de bedste emballagematerialer i verden på grund af dens lave tæthed og lave produktionsomkostninger. Det bruges i vid udstrækning i fødevareemballageindustrien (næsten 90% af den samlede PP-filmproduktion) og som emballagemateriale til cigaretter, tekstiler og papirvarer. Forstærket og fyldt polypropylen bruges til fremstilling af dele til møbler, biler og elektriske apparater.
Figur 02: Varer fremstillet af polypropylen
De største ulemper ved polypropylen omfatter markant højere formsvind, lavere slagstyrke og højere termisk ekspansion, især ved temperaturer under omgivelsestemperatur, i modsætning til andre større termoplastiske elastomerer som PVC og ABS. Andre egenskaber ved PP omfatter dårlig klæbemiddel- og opløsningsmiddelbinding, dårlig antændelighed, begrænset gennemsigtighed, lav slidstyrke og lav modstand mod gammastråling. PP er ikke sundhedsfarligt, men det kan frigive kræftfremkaldende flygtige organiske forbindelser (VOC'er) under højtemperaturbehandling. Den er også kendt for sin meget lave biologiske nedbrydelighed.
Hvad er polycarbonat?
Polycarbonat er en udbredt termoplastisk elastomer til mange produkter på grund af dens unikke kombination af egenskaber, som ikke findes i noget andet enkelt materiale, herunder metal, glas eller anden plast. Sådanne egenskaber omfatter fremragende slagstyrke, varmebestandighed, iboende flammehæmning, let proces og klarhed. På grund af denne kombination af egenskaber er polycarbonat meget udbredt i mange industrier, herunder apparater, bilindustrien, erhvervsudstyr, elektriske og elektroniske komponenter, belysning, medicinsk udstyr, computere og transportudstyr.
Figur 03: Syntese af polycarbonat
Polycarbonat består af lineær polyester af kulsyre, hvori divalente phenolgrupper er forbundet gennem carbonatgrupper. Polycarbonater dannes af bis-phenol A og phosgen gennem enten vandig emulsion eller ikke-vandig opløsningspolymerisation. Tilsætning af små mængder polyvalente phenoler kan øge smeltestyrken, flammehæmningen og andre egenskaber. Polycarbonat er uforeneligt med stærke alkaliske opløsninger og er opløseligt i klorerede kulbrinter. Desuden er det uopløseligt i alifatiske kulbrinter. Både polycarbonater til generelle formål og specialkvaliteter findes på markedet.
Hvad er forskellen mellem polypropylen og polycarbonat?
Polypropylen vs Polycarbonat |
|
| Polypropylen er en organisk polymer fremstillet af propylen gennem en katalytisk reaktion. | Polycarbonat er en termoplastisk elastomer dannet af reaktionen mellem Bisphenol A og fosgen. |
| Nature of Hydrocarbon Polymer | |
| Methylgrupper er knyttet til hvert andet kulstof i polymerkæden; derfor er det et alifatisk kulbrinte. | Hydrocarbon er en lineær polyester af kulsyre, hvori divalente phenolgrupper er forbundet gennem carbonatgrupper; derfor er det et polyaromatisk kulbrinte. |
| Fremstilling | |
| Polypropylen er fremstillet af propylen ved brug af Ziegler-Natta-katalysator | Polycarbonat er fremstillet ved hjælp af bisphenol A og phosgen gennem enten vandig emulsion eller ikke-vandig opløsningspolymerisation. |
| Properties | |
| God temperaturbestandighed, god træthedsbestandighed, god modstandsdygtighed over for kemiske og miljømæssige spændingsrevner, god modstandsdygtighed over for rengøringsmidler, høj hårdhed, let forarbejdning ved sprøjtestøbning og ekstrudering er dens egenskaber. | Varmebestandighed, iboende flammehæmning, nem proces og klarhed er egenskaber ved polycarbonat. |
| Pris | |
| Polypropylen er billigere sammenlignet med polycarbonat. | Polycarbonat er dyrere end polypropylen. |
| Impact Strength | |
| Slagstyrken er lav. | Slagstyrken er høj. |
| Større apparater | |
| Polypropylen er meget udbredt som emballagemateriale. | Polykarbonat er meget brugt til fremstilling af elektriske og elektroniske komponenter og apparater. |
Oversigt – polypropylen vs polycarbonat
Polypropylen er en lavpris termoplastisk elastomer, som består af alifatiske kulbrintekæder og hovedsageligt anvendes i emballageindustrien på grund af dens høje træthedsbestandighed, gode kemiske og miljømæssige spændingsrevner, lave densitet og lette forarbejdning. Polycarbonat er blandt de mest udbredte plastmaterialer, der består af polyaromatiske kulbrintekæder. Polycarbonat bruges hovedsageligt i elektrisk og elektronisk og bilindustrien på grund af dets høje slagfaste, iboende flammehæmning og lette proces. Dette er forskellen mellem polypropylen og polycarbonat.
Download PDF-version af polypropylen vs polycarbonat
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnotat. Download venligst PDF-versionen her Forskel mellem polypropylen og polycarbonat.
