Polypropylene (PP) adalah termoplastik kristal kaku yang digunakan pada benda sehari-hari.Ada berbagai jenis PP yang tersedia: homopolimer, kopolimer, impact, dll. Sifat mekanik, fisik, dan kimianya bekerja dengan baik dalam aplikasi mulai dari otomotif dan medis hingga pengemasan.
Apa itu Polipropilena?
Polipropilena dihasilkan dari monomer propena (atau propilena).Ini adalah resin hidrokarbon linier.Rumus kimia polipropilen adalah (C3H6)n.PP adalah salah satu plastik termurah yang tersedia saat ini, dan memiliki kepadatan paling rendah di antara plastik komoditas.Setelah polimerisasi, PP dapat membentuk tiga struktur rantai dasar tergantung pada posisi gugus metil:
Ataktik (aPP).Susunan gugus metil (CH3) tidak beraturan
Isotaktik (iPP).Gugus metil (CH3) tersusun pada salah satu sisi rantai karbon
Sindiotaktik (sPP).Susunan gugus metil (CH3) bergantian
PP termasuk dalam keluarga polimer poliolefin dan merupakan salah satu dari tiga polimer yang paling banyak digunakan saat ini.Polypropylene mempunyai aplikasi—baik sebagai plastik dan serat—dalam industri otomotif, aplikasi industri, barang konsumsi, dan pasar furnitur.
Berbagai Jenis Polipropilena
Homopolimer dan kopolimer adalah dua jenis utama polipropilen yang tersedia di pasaran.
Homopolimer propilenaadalah kelas serba guna yang paling banyak digunakan.Ini hanya mengandung monomer propilena dalam bentuk padat semi-kristal.Aplikasi utama meliputi aplikasi pengemasan, tekstil, perawatan kesehatan, pipa, otomotif, dan listrik.
Kopolimer polipropilendibagi menjadi kopolimer acak dan kopolimer blok yang dihasilkan oleh polimerisasi propena dan etana:
1. Kopolimer acak propilena diproduksi dengan mempolimerisasi etena dan propena.Ia memiliki unit etena, biasanya mencapai 6% massa, tergabung secara acak dalam rantai polipropilen.Polimer ini fleksibel dan jernih secara optik, sehingga cocok untuk aplikasi yang memerlukan transparansi dan untuk produk yang memerlukan tampilan luar biasa.
2. Kopolimer blok propilena mengandung kandungan etena yang lebih tinggi (antara 5 dan 15%).Ia memiliki unit ko-monomer yang disusun dalam pola (atau blok) yang teratur.Pola yang teratur membuat termoplastik lebih keras dan tidak rapuh dibandingkan ko-polimer acak.Polimer ini cocok untuk aplikasi yang memerlukan kekuatan tinggi, seperti penggunaan industri.
Jenis polipropilen lainnya adalah kopolimer tumbukan.Homopolimer propilena yang mengandung fase kopolimer acak propilena campuran bersama yang memiliki kandungan etilen 45-65% disebut kopolimer dampak PP.Kopolimer dampak terutama digunakan dalam aplikasi pengemasan, peralatan rumah tangga, film, dan pipa, serta di segmen otomotif dan listrik.
Homopolimer Polipropilena vs. Kopolimer Polipropilena
Homopolimer propilenamemiliki rasio kekuatan terhadap berat yang tinggi, dan lebih kaku serta kuat dibandingkan kopolimer.Sifat-sifat ini dikombinasikan dengan ketahanan kimia dan kemampuan las yang baik menjadikannya bahan pilihan di banyak struktur tahan korosi.
Kopolimer polipropilensedikit lebih lembut tetapi memiliki kekuatan benturan yang lebih baik.Ini lebih tangguh dan lebih tahan lama dibandingkan homopolimer propilena.Ia cenderung memiliki ketahanan retak tegangan yang lebih baik dan ketangguhan suhu yang lebih rendah dibandingkan homopolimer dengan mengorbankan sedikit pengurangan pada sifat-sifat lainnya.
Aplikasi PP Homopolimer dan PP Kopolimer
Aplikasi-aplikasi tersebut hampir identik karena propertinya yang digunakan bersama secara luas.Akibatnya, pemilihan antara kedua bahan ini sering kali dibuat berdasarkan kriteria non-teknis.
Menyimpan informasi tentang sifat-sifat termoplastik sebelumnya selalu bermanfaat.Ini membantu dalam memilih termoplastik yang tepat untuk suatu aplikasi.Ini juga membantu dalam mengevaluasi persyaratan penggunaan akhir akan terpenuhi atau tidak.Berikut adalah beberapa sifat utama dan manfaat polipropilena:
Titik leleh polipropilen.Titik leleh polipropilena terjadi pada kisaran tertentu.
● Homopolimer: 160-165°C
● Kopolimer: 135-159°C
Kepadatan polipropilen.PP adalah salah satu polimer paling ringan di antara semua komoditas plastik.Fitur ini menjadikannya pilihan yang cocok untuk aplikasi ringan/hemat berat.
● Homopolimer: 0,904-0,908 g/cm3
● Kopolimer acak: 0,904-0,908 g/cm3
● Kopolimer benturan: 0,898-0,900 g/cm3
Ketahanan kimia polipropilen
● Ketahanan yang sangat baik terhadap asam, alkohol, dan basa encer dan pekat
● Ketahanan yang baik terhadap aldehida, ester, hidrokarbon alifatik, dan keton
● Ketahanan terbatas terhadap hidrokarbon aromatik dan halogenasi serta zat pengoksidasi
Nilai-nilai lainnya
● PP mempertahankan sifat mekanik dan listriknya pada suhu tinggi, dalam kondisi lembab, dan ketika direndam dalam air.Ini adalah plastik anti air
● PP mempunyai ketahanan yang baik terhadap tekanan lingkungan dan retak
● Sensitif terhadap serangan mikroba (bakteri, jamur, dll.)
● Produk ini menunjukkan ketahanan yang baik terhadap sterilisasi uap
Aditif polimer seperti penjernih, penghambat api, serat kaca, mineral, pengisi konduktif, pelumas, pigmen, dan banyak aditif lainnya dapat lebih meningkatkan sifat fisik dan/atau mekanik PP.Misalnya, PP memiliki ketahanan yang buruk terhadap UV, oleh karena itu stabilisasi cahaya dengan amina yang terhambat akan meningkatkan masa pakai dibandingkan dengan polipropilen yang tidak dimodifikasi.
Kekurangan Polipropilena
Ketahanan yang buruk terhadap sinar UV, benturan, dan goresan
Embrittle di bawah −20°C
Suhu servis atas rendah, 90-120°C
Diserang oleh asam pengoksidasi tinggi, mengembang dengan cepat dalam pelarut terklorinasi dan aromatik
Stabilitas penuaan akibat panas dipengaruhi secara negatif oleh kontak dengan logam
Perubahan dimensi pasca pencetakan karena efek kristalinitas
Daya rekat cat buruk
Aplikasi Polipropilena
Polypropylene banyak digunakan dalam berbagai aplikasi karena ketahanan kimia dan kemampuan lasnya yang baik.Beberapa kegunaan umum polipropilen meliputi:
Aplikasi Pengemasan
Sifat penghalang yang baik, kekuatan tinggi, permukaan akhir yang bagus, dan biaya rendah menjadikan polipropilen ideal untuk beberapa aplikasi pengemasan.
Kemasan fleksibel.Kejernihan optik film PP yang sangat baik dan transmisi uap air yang rendah membuatnya cocok untuk digunakan dalam kemasan makanan.Pasar lainnya mencakup pembungkus film menyusut, film industri elektronik, aplikasi seni grafis, serta tab dan penutup popok sekali pakai.Film PP tersedia sebagai film cor atau PP berorientasi bi-aksial (BOPP).
Kemasan yang kaku.PP dicetak untuk menghasilkan peti, botol, dan pot.Wadah PP berdinding tipis biasa digunakan untuk kemasan makanan.
Barang konsumsi.Polypropylene digunakan dalam beberapa produk rumah tangga dan aplikasi barang konsumsi, termasuk komponen tembus cahaya, peralatan rumah tangga, furnitur, peralatan, koper, dan mainan.
Aplikasi otomotif.Karena biayanya yang rendah, sifat mekanik yang luar biasa, dan kemampuan cetakan, polipropilen banyak digunakan dalam suku cadang otomotif.Aplikasi utama mencakup wadah dan baki baterai, bemper, pelapis fender, trim interior, panel instrumental, dan trim pintu.Fitur utama lainnya dari aplikasi PP otomotif termasuk koefisien ekspansi termal linier dan berat jenis yang rendah, ketahanan kimia yang tinggi dan ketahanan cuaca yang baik, kemampuan proses, dan keseimbangan benturan/kekakuan.
Serat dan kain.PP dalam jumlah besar digunakan di segmen pasar yang dikenal sebagai serat dan kain.Serat PP digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk rafia/slit-film, tape, strapping, filamen kontinu curah, serat stapel, ikatan pintal, dan filamen kontinu.Tali dan benang PP sangat kuat dan tahan lembab, sangat cocok untuk aplikasi kelautan.
Aplikasi medis.Polypropylene digunakan dalam berbagai aplikasi medis karena ketahanannya yang tinggi terhadap bahan kimia dan bakteri.Selain itu, PP kelas medis menunjukkan ketahanan yang baik terhadap sterilisasi uap.
Jarum suntik sekali pakai adalah aplikasi medis polipropilen yang paling umum.Aplikasi lain termasuk botol medis, perangkat diagnostik, cawan petri, botol infus, botol spesimen, nampan makanan, panci, dan wadah pil.
Aplikasi industri.Lembaran polipropilen banyak digunakan di sektor industri untuk memproduksi tangki asam dan kimia, lembaran, pipa, Returnable Transport Packaging (RTP), dan produk lainnya karena sifat-sifatnya seperti kekuatan tarik tinggi, ketahanan terhadap suhu tinggi, dan ketahanan terhadap korosi.
PP 100% dapat didaur ulang.Kotak aki mobil, lampu sinyal, kabel aki, sapu, sikat, dan pengikis es adalah beberapa contoh produk yang dapat dibuat dari bahan polipropilena daur ulang (rPP).
Proses daur ulang PP terutama mencakup peleburan limbah plastik hingga suhu 250°C untuk menghilangkan kontaminan diikuti dengan penghilangan molekul sisa dalam kondisi vakum dan pemadatan pada suhu hampir 140°C.PP daur ulang ini dapat dicampur dengan PP murni dengan kadar hingga 50%.Tantangan utama dalam daur ulang PP berkaitan dengan jumlah yang dikonsumsi—saat ini hampir 1% botol PP didaur ulang, dibandingkan dengan tingkat daur ulang botol PET & HDPE yang mencapai 98%.
Penggunaan PP dinilai aman karena tidak memberikan efek yang luar biasa dari sudut pandang kesehatan dan keselamatan kerja, dalam hal toksisitas kimia.Untuk mempelajari lebih lanjut tentang PP, lihat panduan kami, yang mencakup pemrosesan informasi dan banyak lagi.
Waktu posting: 03-Juli-2023