Το πολυπροπυλένιο (PP) είναι ένα θερμοπλαστικό "πολυμερές προσθήκης" που κατασκευάζεται από τον συνδυασμό μονομερών προπυλενίου. Χρησιμοποιείται σε μια ποικιλία εφαρμογών για να συμπεριλάβει συσκευασίες για καταναλωτικά προϊόντα, πλαστικά εξαρτήματα για διάφορες βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένης της αυτοκινητοβιομηχανίας, ειδικές συσκευές όπως ζωντανούς μεντεσέδες και υφάσματα.
Το πολυπροπυλένιο πολυμερίστηκε για πρώτη φορά το 1951 από ένα ζευγάρι επιστημόνων πετρελαιοειδών της Phillips, τους Paul Hogan και Robert Banks και αργότερα από τους Ιταλούς και Γερμανούς επιστήμονες Natta και Rehn. Έγινε εξέχουσα εξαιρετικά γρήγορα, καθώς η εμπορική παραγωγή ξεκίνησε μόλις τρία χρόνια αφότου ο Ιταλός χημικός, καθηγητής Giulio Natta, το πολυμερίστηκε για πρώτη φορά.
Η Natta τελειοποίησε και συνέθεσε την πρώτη ρητίνη πολυπροπυλενίου στην Ισπανία το 1954 και η ικανότητα του πολυπροπυλενίου να κρυσταλλώνει δημιούργησε πολύ ενθουσιασμό. Μέχρι το 1957, η δημοτικότητά του είχε εκραγεί και ξεκίνησε η ευρεία εμπορική παραγωγή σε όλη την Ευρώπη. Σήμερα είναι ένα από τα πιο συχνά παραγόμενα πλαστικά στον κόσμο.
CNC CNC Living Mentese Prototype Child Safe Καπάκι από πολυπροπυλένιο
CNC Cut Living Menge Prototype Child Safe Lid by Creative Mechanisms
Σύμφωνα με ορισμένες αναφορές, η τρέχουσα παγκόσμια ζήτηση για το υλικό δημιουργεί μια ετήσια αγορά περίπου 45 εκατομμυρίων μετρικών τόνων και εκτιμάται ότι η ζήτηση θα αυξηθεί σε περίπου 62 εκατομμύρια μετρικούς τόνους μέχρι το 2020.
Οι κύριοι τελικοί χρήστες πολυπροπυλενίου είναι η βιομηχανία συσκευασίας, η οποία καταναλώνει περίπου το 30 τοις εκατό του συνόλου, ακολουθούμενη από την κατασκευή ηλεκτρικών ειδών και εξοπλισμού, η οποία χρησιμοποιεί περίπου το 13 τοις εκατό η καθεμία. Οι οικιακές συσκευές και οι αυτοκινητοβιομηχανίες καταναλώνουν το 10 τοις εκατό η καθεμία και τα κατασκευαστικά υλικά ακολουθούν με 5 τοις εκατό της αγοράς.
Άλλες εφαρμογές μαζί αποτελούν την υπόλοιπη παγκόσμια κατανάλωση πολυπροπυλενίου.
Το πολυπροπυλένιο έχει μια σχετικά ολισθηρή επιφάνεια που μπορεί να το καταστήσει πιθανό υποκατάστατο πλαστικών όπως το Acetal (POM) σε εφαρμογές χαμηλής τριβής όπως γρανάζια ή για χρήση ως σημείο επαφής για έπιπλα.
Ίσως μια αρνητική πτυχή αυτής της ποιότητας είναι ότι μπορεί να είναι δύσκολο να συνδεθεί το πολυπροπυλένιο σε άλλες επιφάνειες (δηλαδή δεν προσκολλάται καλά σε ορισμένες κόλλες που λειτουργούν καλά με άλλα πλαστικά και μερικές φορές πρέπει να συγκολληθεί σε περίπτωση που απαιτείται σχηματισμός αρμού ).
Αν και το πολυπροπυλένιο είναι ολισθηρό σε μοριακό επίπεδο, έχει σχετικά υψηλό συντελεστή τριβής - γι' αυτό θα χρησιμοποιηθεί αντ' αυτού ακετάλη, νάιλον ή PTFE. Το πολυπροπυλένιο έχει επίσης χαμηλή πυκνότητα σε σχέση με άλλα κοινά πλαστικά που μεταφράζεται σε εξοικονόμηση βάρους για τους κατασκευαστές και τους διανομείς εξαρτημάτων πολυπροπυλενίου με έγχυση.
Έχει εξαιρετική αντοχή σε θερμοκρασία δωματίου σε οργανικούς διαλύτες όπως τα λίπη, αλλά υπόκειται σε οξείδωση σε υψηλότερες θερμοκρασίες (ένα πιθανό πρόβλημα κατά τη χύτευση με έγχυση).
Ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του Πολυπροπυλενίου είναι ότι μπορεί να κατασκευαστεί (είτε μέσω CNC είτε μέσω χύτευσης με έγχυση, θερμοδιαμόρφωσης ή πτύχωσης) σε ζωντανό μεντεσέ. Οι ζωντανοί μεντεσέδες είναι εξαιρετικά λεπτά κομμάτια πλαστικού που λυγίζουν χωρίς να σπάνε (ακόμα και σε ακραία εύρη κίνησης που πλησιάζουν τις 360 μοίρες).
Δεν είναι ιδιαίτερα χρήσιμα για δομικές εφαρμογές όπως το κράτημα μιας βαριάς πόρτας, αλλά είναι εξαιρετικά χρήσιμα για μη φέρουσες εφαρμογές όπως το καπάκι σε ένα μπουκάλι κέτσαπ ή σαμπουάν. Το πολυπροπυλένιο είναι μοναδικά ικανό για ζωντανούς μεντεσέδες επειδή δεν σπάει όταν λυγίζει επανειλημμένα.
Ένα από τα άλλα πλεονεκτήματα είναι ότι το πολυπροπυλένιο μπορεί να υποστεί επεξεργασία με CNC ώστε να περιλαμβάνει μια ζωντανή άρθρωση που επιτρέπει την ταχύτερη ανάπτυξη πρωτοτύπων και είναι λιγότερο δαπανηρή από άλλες μεθόδους δημιουργίας πρωτοτύπων. Το Creative Mechanisms είναι μοναδικό στην ικανότητά μας να κατεργαζόμαστε ζωντανούς μεντεσέδες από ένα μόνο κομμάτι πολυπροπυλενίου.
Ένα άλλο πλεονέκτημα του πολυπροπυλενίου είναι ότι μπορεί εύκολα να συμπολυμεριστεί (ουσιαστικά συνδυάζεται σε ένα σύνθετο πλαστικό) με άλλα πολυμερή όπως το πολυαιθυλένιο. Ο συμπολυμερισμός αλλάζει σημαντικά τις ιδιότητες του υλικού, επιτρέποντας πιο στιβαρές μηχανικές εφαρμογές από ό,τι είναι δυνατό με το καθαρό πολυπροπυλένιο (περισσότερο από μόνο του πλαστικό εμπορεύματος).
Τα χαρακτηριστικά που αναφέρονται παραπάνω και παρακάτω σημαίνουν ότι το πολυπροπυλένιο χρησιμοποιείται σε ποικίλες εφαρμογές: πλάκες που πλένονται στο πλυντήριο πιάτων, δίσκοι, κύπελλα κ.λπ., αδιαφανή δοχεία μεταφοράς και πολλά παιχνίδια.
