PP alta cistallinidad
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PP alta ristalinidad
PP alta ristalinidad
El XPRENE HC es un innovador compuesto de PP desarrollado por Mexpolimeros. Se trata de un material que puede sustituir en muchas aplicaciones a PA 6 y PBT con fibra de vidrio. El secreto de este compuesto reside en tres aspectos: un proceso especial de polimerización para producir un material base de alta cristanilidad, una fibra de vidrio corta con un tratamiento superficial especial y unos agentes de acoplamiento altamente efectivos. Puede sostituir la PA 6 con fibra de vidrio de 1ª calidad por un XPRENE HC se obtienen las siguientes ventajas:
- Disminución de peso: 24% menos pesadas, lo que supone ahorros logísticos y energéticos (37% en el caso de reemplazar PBT con FV)
- Propiedades mecánicas similares
- Contracción similar: Se pueden emplear los mismos moldes.
- La misma velocidad de inyección teniendo el molde refrigerado
- Temperaturas de inyección un 15% inferiores, lo que supone un ahorro energético considerable
- Mejores propiedades a la intemperie. Mejor resistencia UV
- No necesita acondicionarse en agua o con humedad, lo que implica ahorros energéticos y de procesos
- Coste global mucho más bajo, además de muchas ventajas técnicas y de producción
PP alto cristal
Las fibras de polipropileno, como los polímeros semicristalinos típicos, se componen de regiones cristalinas y no cristalinas. Las esferulitas desarrolladas a partir de un núcleo varían en tamaño desde nanómetros hasta micrómetros y centímetros de diámetro. El eje a de la celda unitaria de cristal está alineado radialmente, y el eje de la cadena está distribuido homogéneamente en planos perpendiculares a esta dirección radial. Cada cristal está rodeado de material no cristalino. El hilado y estirado de fibras puede dar como resultado la orientación de regiones tanto cristalinas como amorfas. Las esferulitas están altamente orientadas en la dirección de la fuerza y finalmente se convierten en microfibrillas. Las estructuras microfibrilares son altamente anisotrópicas y conducen a propiedades de fibra anisotrópicas. No se produce rotura de la estructura si la extensión es inferior al 0,5% y la deformación de la esferulita es elástica. El grado de cristalinidad de la fibra de polipropileno está generalmente entre 50% y 65%, dependiendo de las condiciones de procesamiento. La cristalización ocurre entre la temperatura de transición vítrea (Tg) y el punto de fusión de equilibrio (Tm). La tasa de cristalización del polipropileno es rápida a baja temperatura por encima de la Tg. La tasa de cristalización disminuye con el aumento de las temperaturas de cristalización y también disminuye con el aumento de MW. Se logra un nivel de cristalinidad más alto de aproximadamente 62% y más aguas abajo de la boquilla de extrusión. La fibra de polipropileno tiene tres formas cristalinas diferentes, según el estirado y las condiciones de producción de la fibra. La "forma alfa" es termodinámicamente más estable y requiere una mayor fuerza de tracción que las otras dos. El estiramiento por calor y la estabilización eliminan las tensiones residuales y las tensiones internas y producen una estructura cristalina más libre de defectos y estable. Esto mejora el porcentaje de cristalinidad y la estabilidad dimensional de las fibras/tejidos. Durante el estiramiento por calor y por encima de los 70°C, la estructura esméctica cambia a una estructura monoclínica más perfecta. Esta conversión se aproxima a la terminación a 145°C. La forma monoclínica no experimenta ningún cambio importante en la estructura cristalina durante el transcurso del estirado y calentamiento.
Polipropileno, alta cristalinidad
Generalmente, el material cristalino al 50-55% que se ve típicamente en el PP regular está a medio camino entre los del polietileno de baja densidad y el de alta densidad. Además, el tamaño y la forma de los cristales individuales están influenciados por la historia térmica a la que se ha sometido el PP durante el moldeo y la presencia (o no) de un agente nucleante. Cuando el polipropileno se somete a un enfriamiento rápido, particularmente en secciones delgadas, una multitud de cristales comienzan a crecer simultáneamente. Esta muy alta velocidad de iniciación conduce a que la cantidad limitada de material cristalizable se gaste con bastante rapidez y, en consecuencia, los cristales individuales permanecen solo en tamaño pequeño. Se observa un efecto similar en presencia de un nucleante. En comparación, cuando el polipropileno fundido se somete a un enfriamiento lento, la velocidad de iniciación se reduce significativamente y, aunque la cantidad de material cristalizable es aproximadamente la misma que antes, cada cristal tiene ahora menos competencia con sus vecinos. En consecuencia, los cristales son más grandes. Sin embargo, la estructura cristalina resultante del enfriamiento lento puede asociarse con fragilidad. Esto está relacionado con una tendencia a la formación de microgrietas alrededor de sus límites cuando se someten a tensiones. Cuando los grados de polipropileno semicristalino se someten a cizallamiento a medida que se enfrían, la cristalización a veces puede ocurrir prematuramente. El inicio de la cristalización inducida por cizallamiento a menudo resultará en fragilidad donde normalmente no se esperaría. El polipropileno de alta cristalinidad, una resina termoplástica producida a partir de la polimerización de propileno, tiene varias aplicaciones de uso final, como termoformado, película fundida, BOPP, contenedores TWIM y moldeo por inyección en general.
Polimerización Polipropileno alta cristalinidad
El polipropileno de alta cristalinidad es una resina termoplástica producida por la polimerización de propileno y conocida por su muy alta rigidez, alta resistencia al calor y buena procesabilidad. Para preparar polipropileno de alta cristalinidad (HCPP) se necesita usar gas nitrógeno de alta pureza para desplazar el agua y el aire en el reactor, enfriar a temperatura normal. Se agrega gas hidrógeno y propileno en agitacion a 100-300 rpm, en seguida se agregan nucleadores compuesto al alimentador auxiliar en el reactor, añadiendo catalizador al alimentador de catalizador en el reactor, se calenta a 65-75°C y se deja reaccionar durante 1,5÷3 h.