Поліпропілен (PP) – один із найпоширеніших полімерів у промисловості. Його використовують у виробництві упаковки, труб, меблів, медичних виробів та автомобільних деталей. Однак, попри свою термостійкість, цей пластик має межі температурного навантаження. Якщо нагрівати його понад критичний рівень, він починає руйнуватися, втрачаючи свої механічні властивості.
Розглянемо, за яких температур поліпропілен змінює структуру, починає плавитися і повністю розкладається.
Як поліпропілен реагує на температуру?
Згідно з інформацією від компанії Elektro-Plast – імпортера поліпропілену, він належить до термопластів, тобто здатний змінювати форму при нагріванні та зберігати її після охолодження. Це одна з ключових характеристик, завдяки якій матеріал широко застосовується в литті під тиском та екструзії.
Температурні межі для поліпропілену:
- Початок розм’якшення: 140–150 °C
- Температура плавлення: 160–170 °C
- Розкладання: від 280–300 °C
До 140 °C поліпропілен зберігає стабільність і не змінює форму. Вище цього значення він поступово розм’якшується. При температурі 160–170 °C матеріал повністю переходить у в’язкотекучий стан і готовий до формування.
Якщо температура підніметься до 280 °C, починається розпад полімерного ланцюга. Це процес термодеструкції, під час якого поліпропілен виділяє леткі органічні сполуки, вуглекислий газ та залишкові продукти розкладання. При температурах понад 350 °C відбувається повне термічне руйнування матеріалу з виділенням великої кількості газоподібних речовин.
Що відбувається при перегріві поліпропілену?
Основні властивості поліпропілену втрачаються, якщо він нагрівається вище допустимого рівня:
- З’являються мікротріщини та знижується механічна міцність.
- Матеріал стає крихким і ламким після охолодження.
- Втрачається хімічна стійкість, поліпропілен починає розкладатися під дією кисню.
- Виділяються леткі органічні сполуки, що мають характерний запах розплавленого пластику.
При температурі понад 300 °C поліпропілен розкладається на дрібні фрагменти молекул, які перетворюються на гази та рідкі вуглеводні. Це основа процесу піролізу, який застосовується у вторинній переробці пластику.
Чи можна використовувати поліпропілен при високих температурах?
Зважаючи на властивості поліпропілену, його використовують у сферах, де матеріал не зазнає перегріву. Наприклад, труби для гарячого водопостачання з поліпропілену можуть витримувати температуру до 95 °C, але при тривалому нагріванні до 110–120 °C їхня міцність значно знижується.
У харчовій промисловості контейнери з поліпропілену можна використовувати для розігріву їжі в мікрохвильовій печі, оскільки їхній робочий діапазон не перевищує 120 °C. Проте при тривалому нагріванні або контакті з жирними продуктами можливе виділення невеликих кількостей летких сполук.
