素材を知る:ポリプロピレン (PP)

ポリプロピレンはわずか 70 年しか経っていませんが (製造業の基準からすれば非常に若い)、製造業で 2 番目に人気があり、最も収益性の高い素材です。ポリプロピレンの世界市場は 2019 年に約 1,260 億 3000 万ドルの価値があり、ポリプロピレン材料の現在の需要は年間約 6,200 万トンです。

ポリプロピレンの爆発的な成長は減速の兆しを見せていません。エンジニアと製品チームは、この用途の広い材料に精通し、製品での使用方法を検討する必要があります.

ポリプロピレンとは?

ポリプロピレンは、低コストで使いやすい結晶性熱可塑性樹脂であり、今日私たちが使用する消費財の多くに使用されています。ポリプロピレンには主にホモポリマーとコポリマーの 2 種類があります。

ホモポリマー ポリプロピレンは、コポリマー ポリプロピレンよりも強くて硬いです。これは、上肢および下肢の装具や義肢ソケットなどの医療機器でよく見られます。コポリマー ポリプロピレンはホモポリマー ポリプロピレンよりも柔らかいですが、丈夫で耐久性があります。実際、コポリマー ポリプロピレンは、ホモポリマー ポリプロピレンよりも優れた耐亀裂性と低温靭性を備えており、同じ用途の多くに使用できます。

一般に「付加ポリマー」と呼ばれるポリプロピレンは、ポリエチレンのような他の複合プラスチックやポリマーと非常に簡単に結合します。共重合はポリプロピレンの特性をわずかに変化させますが、これはより多くの製造機会を開きます.

ポリプロピレンの特性と機械的仕様

しばしば「プラスチック産業の鋼」と呼ばれるポリプロピレンは、カビ、腐敗、バクテリア、油、水、電気、および高レベルの物理的ストレスに対して十分に耐える非常に丈夫なプラスチックです。強度と耐久性に優れているにもかかわらず、ポリプロピレンは依然として軽量で柔軟性があり、壊れずに曲げても十分な伸縮性があります。ポリプロピレンは、市場で数少ない簡単にリサイクルできるプラスチックの 1 つでもあります。

ポリプロピレンの機械的特性は、ポリプロピレンの種類によって異なります。標準的なホモポリマー ポリプロピレンの機械的仕様は次のとおりです。

• 引張強度:4,800 psi
• 引張弾性率:195,000 psi
• 曲げ強度:7,000 psi
• 曲げ弾性率:180,000 psi
• 硬度、ロックウェル R:92

当然のことながら、ポリプロピレン プラスチックにはいくつかの欠点があります。たとえば、製品チームは、ポリプロピレンが高温用途にはあまり適していないことを知っておく必要があります。ポリプロピレンは非常に可燃性が高く、熱膨張係数が特に高いからです。また、酸化、紫外線劣化、塩素系溶剤、芳香族の影響を受けやすいです。

ポリプロピレン プラスチックを選ぶ理由

エンジニアや製品チームは、次のプロジェクトでポリプロピレンの多様性を検討する必要があります。ポリプロピレンのユニークな機械的特性は、さまざまな用途に適しています。プラスチックとしても繊維としても機能し、ポリプロピレン プラスチックは CNC 機械加工と射出成形の両方に対応しています。さらに、生産時に自然に不透明であっても、透明にすることができます。つまり、ポリプロピレンはスマートな美的選択でもあります.

ポリプロピレンはまた、いくつかの重要な点で、ポリエチレンなどの同等のプラスチックよりも優れています。ポリプロピレンは、ポリエチレンよりも軽く、硬く、化学薬品や有機溶剤に対する耐性が高く、誘電特性も優れています。

ポリプロピレン プラスチックは、あらゆる種類の軟包装および硬質包装に加えて、ザル、食品保存容器、まな板、さらには屋外敷物などのさまざまな消費財に使用されています。ポリプロピレンの産業用途には、自動車産業のバンパーやインストルメント パネル、医療産業の使い捨て注射器や診断装置などが含まれます。

ポリプロピレンを使ってみる

ポリプロピレンの適応性、強度、および汎用性により、製品チームやエンジニアの間で人気があります。ポリプロピレンを使用すると、さまざまなユースケースに適用できる材料特性の独自の組み合わせを備えた、耐久性があり費用対効果の高い材料が得られます.

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より詳細なマテリアル ガイドについては、Fast Radius リソース センターの「Know Your Materials」シリーズの他の記事をご覧ください。

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