Polietilè i polipropilè: semblances i diferències

El polipropilè i el polietilè són alguns dels tipus més comuns de materials polimèrics. S'utilitzen amb èxit a la indústria, la vida quotidiana i l'agricultura. A causa de la seva composició única, pràcticament no tenen anàlegs. Fem una ullada més de prop a les principals similituds i diferències entre el polipropilè i el polietilè, així com l'abast dels materials.

Com la majoria d'aquests termes científics, els noms dels materials van ser manllevats de la llengua grega. El prefix poli, present en ambdues paraules, es tradueix del grec com "molts". El polietilè és molt etilè i el polipropilè és molt propilè. És a dir, en l'estat inicial, els materials són gasos combustibles ordinaris amb les fórmules:

• C2H4 - polietilè;

• C3H6 - polipropilè.

Ambdues substàncies gasoses pertanyen a compostos especials, els anomenats alquens, o hidrocarburs acíclics insaturats. Per donar-los una estructura sòlida, es porta a terme la polimerització: la creació de matèria d'alt pes molecular, que es forma combinant molècules individuals de substàncies de baix peso molecular amb centres actius de molècules de polímers en creixement.

Com a resultat, es forma un polímer sòlid, la base química del qual només és carboni i hidrogen. Determinades característiques dels materials es formen i milloren afegint additius i estabilitzadors especials a la seva composició.

Pel que fa a la forma de les matèries primeres primàries, el polipropilè i el polietilè pràcticament no es diferencien: es produeixen principalment en forma de petites boles o plaques, que, a més de la seva composició, només poden diferir de mida. Només llavors, per fusió o premsat, se'n produeixen diversos productes: canonades d'aigua, contenidors i embalatges, cascos de vaixells i molt més.

Després del procés de polimerització, el polietilè és un material dur amb una superfície tàctil inusual, com si estigués cobert amb una petita capa de cera. A causa dels seus indicadors de baixa densitat, és més lleuger que l'aigua i té unes característiques elevades:

• viscositat;
• flexibilitat;
• elasticitat.

El polietilè és un excel·lent dielèctric, resistent a la radiació radioactiva. Aquest indicador és el més alt entre tots els polímers similars. Fisiològicament, el material és absolutament inofensiu, per la qual cosa s'utilitza àmpliament en la fabricació de diversos productes per emmagatzemar o envasar aliments. Sense pèrdua de qualitat, pot suportar un rang de temperatures força ampli: de -250 a + 90 °, segons la seva marca i fabricant. La temperatura d'autoignició és de + 350 °.

El polietilè és altament resistent a diversos àcids orgànics i inorgànics, àlcalis, solucions salines, olis minerals, així com a diverses substàncies amb contingut alcohòlic. Però al mateix temps, com el polipropilè, té por del contacte amb potents oxidants inorgànics com HNO3 i H2SO4, així com amb alguns halògens. Fins i tot una exposició menor a aquestes substàncies provoca esquerdes.

El polipropilè té alts valors de resistència a l'impacte i resistència al desgast, és impermeable i suporta múltiples corbes i trencaments sense pèrdua de qualitat. El material és fisiològicament inofensiu, per tant, els productes fets amb ell són adequats per emmagatzemar aliments i aigua potable. És inodor, no s'enfonsa a l'aigua, no emet fum quan s'encén, però es fon en gotes.

Els halògens, diversos gasos oxidants i agents oxidants d'alta concentració, com ara HNO3 i H2SO4, afecten negativament la integritat dels productes de polipropilè. Autoinflamable a + 350 °. En general, la resistència química del polipropilè al mateix règim de temperatura és gairebé la mateixa que la del polietilè.

El polietilè es fa mitjançant la polimerització de gas d'etilè a alta o baixa pressió. El material produït a alta pressió s'anomena polietilè de baixa densitat (LDPE) i es polimeritza en un reactor tubular o en un autoclau especial. El polietilè d'alta densitat a baixa pressió (HDPE) es produeix mitjançant catalitzadors organometàl·lics complexos o en fase gasosa.

La matèria primera per a la producció de polipropilè (gas propilè) s'extreu per refinació de productes petroliers. La fracció aïllada per aquest mètode, que conté aproximadament el 80% del gas necessari, se sotmet a una purificació addicional de l'excés d'humitat, oxigen, carboni i altres impureses. El resultat és gas propilè d'alta concentració: 99-100%. A continuació, utilitzant catalitzadors especials, la substància gasosa es polimeritza a pressió mitjana en un medi monòmer líquid especial. El gas etilè s'utilitza sovint com a copolímer.

El polipropilè, com el PVC clorat (clorur de polivinil), s'utilitza activament en la producció de canonades d'aigua, així com com a aïllament de cables i cables elèctrics. A causa de la seva resistència a les radiacions ionitzants, els productes de polipropilè s'utilitzen àmpliament en medicina i en la indústria nuclear. El polietilè, especialment el polietilè d'alta pressió, és menys durador. Per tant, s'utilitza més sovint en la producció de diversos contenidors (PET), lones, materials d'embalatge, fibres d'aïllament tèrmic.

L'elecció del material dependrà del tipus de producte específic i de la seva finalitat. El polipropilè és més lleuger, els productes fets amb ell semblen més presentables, són menys propensos a la contaminació i són més fàcils de netejar que el polietilè. Però a causa de l'alt cost de les matèries primeres, el cost de producció de productes de polipropilè és un ordre de magnitud superior. Per exemple, amb les mateixes característiques de rendiment, els envasos de polietilè són gairebé la meitat del preu.