Канаты из полипропилена: особенности и сферы применения

Полипропилен (ПП). Справочник свойств и обзор сфер применения

Полипропилен (ПП) является прочным и жестким, кристаллическим термопластичным полимером, получаемым из мономерного пропилена. Полипропилен – это линейный углеводородный полимер. Полипропилен имеет химическую формулу (C₃H₆)n. Сегодня полипропилен является одной из самых дешевых из всех доступных пластмасс.

Полипропилен относится к семейству полиолефинов и входит в тройку наиболее часто используемых полимеров. Из всех крупнотоннажных пластмасс полипропилен имеет самую низкую плотность.

Полипропилен используется на практике как в виде пластмассы, так и в виде волокна в следующих сферах:

– автомобилестроение;
– строительство (трубы и др.);
– производство потребительской продукции;
– упаковка;
– производство мебели.

Двумя основными типами полипропилена, доступными на рынке, являются гомополимерные (homopolymers) и сополимерные (copolymers) марки материала.

– Гомополимерный полипропилен — наиболее широко используемая марка общего назначения этого полимера. Молекула гомополимерного полипропилена состоит только из звеньев пропилена, а сам материал находится в частично кристаллизующемся твердом состоянии. Этот материал используется в основном при производстве упаковки, тканей, изделий медицинского назначения, труб, автокомпонентов и электрических компонентов.

– Сополимерные марки полипропилена подразделяются на рандом-сополимеры (статистический сополимер пропилена) и блок-сополимеры, которые получаются в результате сополимеризации пропена и этена.

а) Рандом-сополимер пропилена получается в результате совместной сополимеризации этена и пропена. В состав молекул этого полимера входят звенья этена (обычно до 6% массы), которые распределяются вдоль цепи полимера случайным образом. Такие полимеры характеризуются высокой гибкостью и оптической прозрачностью, что позволяет использовать их для получения прозрачных изделий и компонентов с хорошим внешним видом.

б) В цепочках блок-сополимера пропилена содержится большее количество звеньев этена (5–15%). Сомономерные звенья располагаются вдоль цепи полимера регулярно (в виде блоков). За счет такого регулярного расположения звеньев термопластичный материал становится более прочным и менее хрупким по сравнению с рандом-сополимером пропилена. Такие полимеры подходят для тех сфер применения, в которых компонентам необходимо придавать высокую прочность, например для промышленной сферы.

– Ударопрочный сополимер пропилена ( Polypropylene, Impact Copolymer ) — это смесь гомополимерного полипропилена и рандом-сополимера пропилена. Ударопрочный сополимер пропилена содержит в своем составе 45–65% звеньев этилена. Он используется для получения изделий с высокой ударной прочностью. Ударопрочные сополимеры используются в основном при производстве упаковки, деталей бытовых приборов, пленок и труб, а также в сферах автомобилестроения и производства электрических приборов.

Крупными поставщиками полипропилена являются Borealis, ExxonMobil Chemical, LyondellBasell, SABIC, СИБУР и др.

Сравнение гомополимера полипропилена и сопопоолимера полипропилена

Гомополимерный полипропилен характеризуется высокой удельной прочностью, жесткостью и прочностью по сравнению с сополимерными марками полипропилена. Эти свойства в сочетании с высокой химической стойкостью и свариваемостью позволяют использовать материал при производстве многих коррозионно-стойких структур.

Сополимерный полипропилен характеризуется большей мягкостью, но и более высокой ударной вязкостью, прочностью и долговечностью по сравнению с гомополимером пропилена. Материал имеет более высокую стойкость к растрескиванию и низкотемпературную прочность по сравнению с гомополимером. По всем остальным свойствам гомополимер немного превосходит сополимер пропилена.

Гомополимерные и сополимерные марки полипропилена могут использоваться почти в одинаковых сферах применения. Это объясняется тем, что они обладают множеством аналогичных свойств. Поэтому при выборе конкретной марки полипропилена из двух указанных материалов очень часто на первый план выходят нетехнические критерии.

Свойства и преимущества полипропилена

1. Температура плавления полипропилена составляет:
– гомополимер: 160–165 °C;
– сополимер: 135–159 °C.

2. Полипропилен является одним из наиболее легких полимеров из всех стандартных пластмасс. Эта особенность позволяет использовать его при производстве легких конструкций.

– Гомополимер: 0,904–0,908 г/см 3 ;
– Рандом-сополимер: 0,904–0,908 г/см 3 ;
– Ударопрочный сополимер: 0,898–0,900 г/см 3 .

3. Стойкостью к химическому воздействию

– Полипропилен характеризуется очень высокой стойкостью к действию разбавленных и концентрированных кислот, спиртов и оснований.

– Полипропилен имеет хорошую стойкость к действию альдегидов, сложных эфиров, алифатических углеводородов, кетонов.

– Полипропилен характеризуется ограниченной стойкостью к действию ароматических и галогенсодержащих углеводородов и окислителей.

4. Полипропилен является высокогорючим материалом.

5. Полипропилен сохраняет механические и диэлектрические характеристики даже при повышенных температурах, в условиях повышенной влажности и даже при погружении в воду. Полипропилен является водонепроницаемым.

6. Полипропилен характеризуется высокой стойкостью к растрескиванию от напряжений под воздействием окружающей среды.

7. Полипропилен характеризуется низкой чувствительностью к воздействию микроорганизмов (бактерии, грибы и т.д.).

8. Полипропилен обладает хорошей стойкостью при стерилизации паром.

Для улучшения физических и/или механических характеристик в полипропилен могут вводиться полимерные добавки, такие как осветлители, антипирены, стеклянные волокна, минеральные наполнители, электропроводные наполнители, смазки, пигменты и т.д.

Например: полипропилен характеризуется низкой стойкостью к действию УФ-излучения, поэтому в него часто вводятся светостабилизаторы в виде затрудненных аминов. Это позволяет повысить срок эксплуатации материала по сравнению с немодифицированным полипропиленом.

Кроме того, для повышения эксплуатационных характеристик и улучшения перерабатываемости в полипропилен дополнительно вводятся наполнители (глина, тальк, карбонат кальция и т.д.) и армирующие добавки (стеклянные волокна, углеродные волокна и т.д.).

Благодаря значительному улучшению эксплуатационных характеристик (новые добавки и наполнители, а также новые процессы полимеризации и новые методы смешения) полипропилен все чаще рассматривается не как дешевый материал, а как полимер с высокими эксплуатационными характеристиками, который можно использовать в качестве альтернативы традиционным конструкционным пластмассам, а иногда даже металлам (например, марки ПП, армированные длинными стеклянными волокнами).

– Низкая стойкость к действию УФ-излучения, ударной нагрузки и образованию трещин.
– Высокая хрупкость при температурах ниже —20 °C
– Низкая максимальная температура эксплуатации (90–120 °C)
– Подвергается воздействию окисляющих кислот, быстро набухает в хлорированных растворителях и ароматике
– На стойкость к тепловой деструкции существенно влияет наличие контакта материала с металлами
– Изменение размеров изделий после формования вследствие протекания процесса кристаллизации. Эта проблема может решаться добавлением нуклеирующих агентов
– Плохая адгезия красок

Сферы применения полипропилена

Полипропилен широко используется в различных сферах благодаря своей высокой химической стойкости и хорошей свариваемости.

1. Производство упаковки: хорошие барьерные свойства, высокая прочность, хорошее качество поверхности и низкая стоимость позволяют применять полипропилен при производстве упаковки.

а) Гибкая упаковка: ПП-пленки обладают хорошими оптическими свойствами и низкой проницаемостью по отношению к парам воды, что позволяет использовать их для упаковки пищевых продуктов. Из полипропилена получаются также термоусадочные оберточные пленки, пленки для электронной промышленности, пленки для нанесения графических изображений, элементов одноразовых подгузников, крышек и т.д. ПП-пленки получаются либо в виде плоскощелевых пленок (Cast Film) либо в виде двухосно-ориентированных полипропиленовых пленок (БОПП, BOPP).

б) Жесткая упаковка: из полипропилена методом раздувного формования получается тара (ящики), бутылки и емкости. Тонкостенные контейнеры из полипропилен обычно используются для упаковки пищевых продуктов.

2. Потребительские товары: полипропилен используется при производстве некоторых компонентов бытовой техники и потребительских товаров, в частности прозрачных деталей, предметов домашнего обихода, мебели, приборов, игрушек и т.д.

3. Автомобилестроение: вследствие низкой стоимости, а также благодаря хорошим механическим свойствам и хорошей перерабатываемости полипропилен широко используется при производстве автокомпонентов. Материал, в частности, применяется при производстве корпусов аккумуляторных батарей, поддонов, бамперов, боковых молдингов, элементов внутренней отделки, приборных панелей и элементов отделки дверей. Важными свойствами ПП, которые позволяют использовать его в сфере автомобилестроения, являются также низкое значение коэффициента линейного термического расширения, низкий удельный вес, высокая химическая стойкость, хорошая атмосферостойкость, перерабатываемость и соотношение ударной вязкости и жесткости.

4. Волокна и ткани: большое количество ПП используется в сегменте волокон и тканей. ПП-волокна используются в сферах производства лент (получаются в результате разрезания пленок), полос, ремней, объемных непрерывных нитей, штапельных волокон, материала спан-бонд и непрерывных нитей. Канаты, веревки и шпагаты из ПП имеют высокую прочность и стойкость к воздействию влаги, что позволяет использовать их в сфере судостроения.

5. Медицина: полипропилен используется для производства различных медицинских изделий благодаря своей высокой химической стойкости и стойкости к действию бактерий. Кроме того, медицинские марки ПП обладают высокой стойкостью в условиях стерилизации паром. Одноразовые шприцы — наиболее типичное изделие медицинского назначения, получаемое из полипропилена. Материал также используется для получения медицинских пробирок, элементов диагностических устройств, чашек Петри, бутылок для внутривенной инфузии, бутылок для образцов, пищевых контейнеров, ванночек, контейнеров для таблеток и т.д.

6. Промышленность: полипропиленовые листы широко используются в промышленной сфере для производства емкостей для кислот и химических реагентов, листов, труб, многооборотной транспортной упаковки и тары (RTP) и т.д. Это объясняется тем, что материал обладает высоким пределом прочности, стойкостью к воздействию повышенных температур и стойкостью к коррозии.

Сравнение полиэтилена и полипропилена

Мономером для получения полипропилена является пропилен

Может получаться в виде оптически прозрачного материала

Имеет меньшую плотность (более легкий материал)

ПП обладает высокой стойкостью к растрескиванию, к воздействию кислот, органических растворителей и электролитов

Он имеет высокое значение температуры плавления и хорошие диэлектрические свойства

ПП является нетоксичным материалом

Он обладает более высокой жесткостью и стойкостью к воздействию химических реагентов и органических растворителей по сравнению с полиэтиленом

ПП характеризуется более высокой жесткостью по сравнению с полиэтиленом

Мономером для получения полиэтилена является этилен

Может получаться только в виде полупрозрачного, матового материала

Его физические свойства позволяют ему лучше противостоять воздействию пониженных температур, особенно при использовании его для получения указателей

ПЭ обладает хорошими электроизоляционными свойствами

Материал обладает хорошей дугостойкостью

Полиэтилен обладает высокой прочностью по сравнению с полипропиленом

Как производится полипропилен?

Полипропилен был впервые получен методом полимеризации немецким химиком Карлом Реном (Karl Rehn) и итальянским химиком Джулио Натта (Giulio Natta). Эти ученые в 1954 году получили кристаллический изотактический полипропилен. После этого открытия совсем скоро, в 1957 году, полипропилен стал в промышленных масштабах синтезироваться итальянской компанией Montecatini.

Синдитактический полипропилен также был впервые синтезирован Натта и его сотрудниками. В настоящее время полипропилен получается методом полимеризации мономерного пропена (непредельное органическое соединение с химической формулой C₃H₆) в присутствии:

• катализаторов Циглера — Натта (Ziegler-Natta);
• металлоценовых катализаторов.

При полимеризации может образовываться три различные структуры цепочек полипропилена (в зависимости от расположения метильных заместителей):

• атактический ПП (аПП) — неупорядоченное расположение метильных групп (CH3) вдоль молекулярной цепи;
• изотактический ПП (иПП) — метильные группы располагаются с одной стороны относительно углеродной цепи;
• синдиотактический ПП (сПП) — метильные группы располагаются чередующимся образом относительно углеродной цепи.

Условия переработки полипропилена

Полипропилен может перерабатываться в изделия практически любым методом переработки. Наиболее типичными методами переработки полипропилена являются: литье под давлением, экструзионно-раздувное формования, экструзия общего назначения.

1. Литье под давлением
– Температура расплава: 200–300 °C
– Температура формы: 10–80 °C
– При правильном хранении перед переработкой материал не требуется подвергать сушке
– При высокой температуре формы повышается уровень глянца и улучшается внешний вид получаемых изделий
– Степень усадки материала в форме составляет от 1,5 до 3%, в зависимости от условий переработки, реологических характеристик полимера и толщины стенки формуемого изделия

2. Экструзия (трубы, раздувные и плоскощелевые пленки, изоляция на кабели и провода и т.д.)
– Температура расплава: 200–300 °C
– Степень сжатия материала: 3:1
– Температура материального цилиндра: 180–205 °C
– Предварительная сушка: не требуется. Вторичный материал необходимо сушить в течение 3 часов при температуре 105–110 °C (221–230°F)

3. Раздувное формование (экструзия с последующим раздувом)
4. Компрессионное формование (прессование)
5. Ротационное формование
6. Инжекционно-раздувное формование
7. Экструзионно-раздувное формование
8. Ориентированное инжекционно-раздувное формование
9. Экструзия общего назначения

С помощью специального процесса может также получаться вспененный полипропилен (ППВ). Материал хорошо перерабатывается методом литья под давлением, при этом он широко используется как при периодических, так и при непрерывных процессах.

Вторичная переработка полипропилена

Всем пластмассам присваивается «Код идентификации полимера/Код рециклинга пластмасс» в зависимости от типа используемого в них полимера. Полипропилен имеет идентификационный код – 5.

Полипропилен полностью 100% может подвергаться вторичной переработке (рециклингу). Примеры изделий, получаемых из вторичного полипропилена (в-ПП): корпуса автомобильных аккумуляторов, сигнальное освещение, кабели батарей, метлы, щетки, скребки для льда и т.д.

Процесс рециклинга полипропилена обычно включает стадию плавления отходов пластмасс при температуре 250 °C с целью удаления из материала примесей, последующую стадию удаления оставшихся молекул в условиях вакуума, а также стадию перевода в твердое состояние при температуре примерно 140 °C. Этот вторичный полипропилен может смешиваться с первичным полипропиленом в количестве до 50%. Основная проблема рециклинга полипропилена связана с большим объемом потребления этого полимера. Так, например, в настоящее время рециклингу подвергается только примерно 1% использованных ПП-бутылок. Для сравнения, в настоящее время перерабатывается 98% использованных бутылок, изготовленных из ПЭТФ и ПЭВП (ПЭНД).

Полипропилен является безопасным материалом, поскольку он не имеет значительного влияния на здоровье человека и не оказывает на него химическое и токсическое действие.

Полипропилен: эксплуатационные характеристики

Полипропилен является одним из наиболее универсальных из используемых полимеров, который обладает высокими механическими характеристиками.

Полипропилен также обладает хорошей химической стойкостью и термостойкостью. Некоторые из этих характеристик позволили полипропилену вытеснить полиэтилен из некоторых сфер применения. За счет изучения всех свойств полипропилена, в частности механических, электрических и химических характеристик, можно правильно подобрать материал для конкретной сферы применения.

Свойства

Значение показателя

Стабильность размеров (формоустойчивость)

Коэффициент термического линейного расширения

Шнуры плетеные

Применение шнуров плетеных полипропиленовых. Основные характеристики, особенности производства, преимущества и недостатки шнуров. Сферы использования и наш ассортимент.

Применение плетеных полипропиленовых шнуров

Современные шнуры плетеные полипропиленовые представляют собой уникальные изделия, получаемые путем сплетения в единое целое отдельных полипропиленовых нитей. Для повышения прочности внутрь может помещаться специальный сердечник. В результате получается надежный, прочный продукт, объединяющий в себе плюсы известных всем капроновых, полипропиленовых веревок.

Основные характеристики шнуров полипропиленовых

Все производимые сегодня шнуры полипропиленовые имеют следующие характеристики:

• максимальное удлинение под нагрузкой находится в пределах 8-14% от общей длины;
• плотность составляет 0,91 г/см3, что является наименьшим значением из всех типов пластмасс;
• температура размягчения – 140 °C, плавления – 175 °C.

Особенности изготовления шнуров плетеных

Современные шнуры плетеные изготавливаются на специальных станках из нескольких прядей (от 8 до 52), специальным образом переплетенных между собой.

• По конструкции могут выпускаться следующие виды шнуров:
• Цельно плетеные модели, выполняемые из волокон одного типа, не имеющие сердечника, отличающиеся низкой ценой;
• Комплексные виды, состоящие из сердечника (цельного, витого), внешнего слоя, оплетаемого поверх сердечника. У таких видов износостойкость напрямую зависит от количества используемых прядей, чем больше, тем выше.

Плюсы шнуров плетеных полипропиленовых

Качественного шнура плетеного полипропиленового от обычных веревок отличает ряд плюсов:

• имеет повышенную прочность, нежели известные натуральные веревки;
• шнур полипропиленовый не промокает, не тонет в воде;
• отлично противостоит истиранию, воздействию кислот, щелочей, растворителей;
• прекрасно удерживает тепло в швах строительных конструкций;
• изделие не подвержено гниению, разрушительному действию грибков, плесени при повышенной влажности.

Недостатки шнуров полипропиленовых

Среди минусов шнуров полипропиленовых можно выделить:

• спустя некоторое время немного могут удлиняться при натяжении, удерживании большой массы;
• обладают низкой устойчивостью к солнечной радиации.

Для повышения прочности при их изготовлении в состав засыпаются специальные стабилизаторы. В целях исключения развязывания узлов в процессе эксплуатации их следует делать двойными.

Области применения шнуров плетеных

Шнур плетеный можно использовать в следующих случаях:

• в строительстве, при создании механизмов для подъема стройматериалов, для заполнения швов;
• в альпинизме, для использования шнуров плетеных полипропиленовых в страховочных системах;
• в морском, речном флоте, парусном спорте для швартовки, буксировки, крепления такелажа;
• в хозяйстве, при натягивании на балконах бельевой сушки, для упаковки товаров;
• в туризме, для установки палаток, крепления туристического инвентаря;
• в рыболовстве, для создания растяжек, связывания снастей;
• в спорте для сооружения, укрепления спортивного оборудования;
• в отделке интерьеров за счет широкой цветовой гаммы.

Ассортимент плетеных шнуров

Сегодня потребителям доступны плетеные полипропиленовые шнуры, различаемые по следующим признакам:

• по диаметру – от 3 до 18 мм;
• по максимальной выдерживаемой нагрузке – от 80 до 3920 кгс;
• по длине товара в 1 бухте – от 80 до 1250 метров;
• по цвету – белый, черный, синий, красный, желтый, зеленый.

КАНАТЫ РАСТИТЕЛЬНЫЕ И ПОЛИМЕРНЫЕ. ВЕРЕВКИ. ШНУРЫ.

Канаты растительные и полимерные – вид крученых и плетеных изделий диаметром 6 – 112 мм с увеличенной разрывной нагрузкой, повышенной устойчивостью к износу и воздействию окружающей среды. Они предназначены для эксплуатации в экстремальных условиях и выпускаются для многократного и длительного использования в качестве грузоподъемных приспособлений, в промышленности, строительстве и на транспорте.

РАСТИТЕЛЬНЫЕ КАНАТЫ

Изготавливают растительные канаты из специально обработанных прочных длинных волокон некоторых растений.

По способу свивки они могут быть тросовой и кабельной работы. На судах морского флота наибольшее применение получили пеньковые и сизалевые растительные канаты. Пеньковые канаты изготавливают из волокон конопли – пеньки. Существенным недостатком этих канатов является их большая гигроскопичность и подверженность гниению. Для предотвращения гниения пряди каната свивают из просмоленных каболок. Такой канат называется смоленым, а канат, изготовленный из непросмоленных каболок, называется бельным. Прочность смоленого каната примерно на 25% ниже прочности бельного каната такой же толщины, а масса на 11 – 18% больше. Сизалевые канаты изготавливают из волокон листьев тропического растения агавы – сизальской пеньки. Они эластичны, как и манильские канаты, но уступают им в прочности, гибкости, влагостойкости, в намокшем состоянии становятся хрупкими.

СИНТЕТИЧЕСКИЕ КАНАТЫ

Синтетические канаты имеют большие преимущества перед растительными. Они значительно прочнее и легче последних, более гибки и эластичны, влагостойки, в большинстве своем не теряют прочности при намокании и не подвержены гниению. Такие канаты стойки к растворителям (бензину, спирту, ацетону, скипидару).

В зависимости от марки полимера эти канаты подразделяются на полиамидные и полипропиленовые.

Канаты полиамидные

К полиамидным относятся канаты, изготовленные из капрона, найлона (нейлона), перлона, силона и других полимеров.

Полиамидные канаты сохраняют все свои свойства при изменении температуры воздуха от – 40 до + 60C, что позволяет использовать их при работе судна в различных климатических условиях. Синтетические канаты очень эластичны. Так, при нагрузке, равной половине разрывного усилия, относительное удлинение плетеных восьмипрядных канатов следующее: полипропиленовых – 21 – 23%, полиамидных – 35 – 37%. Кроме того, они более стойки к истиранию, обладают лучшей гибкостью, сохраняют структуру и форму даже при обрыве двух прядей, выдерживая при этом нагрузку, составляющую 75% разрывного усилия. Отсутствие крутящего момента у плетеного каната, находящегося в напряженном состоянии, делает его более удобным в эксплуатации.

Выпускаются двух видов – канаты тросовой свивки (трехпрядные) и плетеные репсового переплетения (восьмипрядные). Полиамидные (капроновые) канаты имеют наибольшее распространение среди синтетических. Полиамидные (капроновые) канаты диаметром 8 … 19 мм применяются в основном в рыболовстве и строительстве; диаметром 20 … 40 мм и более в качестве швартовых и буксировочных тросов.

Отличительной чертой полиамидных канатов является их высокая способность выдерживать ударные нагрузки, они обладают отличной прочностью и очень хорошей износостойкостью. Стандартно используются в судоходстве, рыболовстве и строительстве. Канаты изготовлены из светостабилизированного высокопрочного капрона в соответствии ГОСТом 30055-93

Следует учитывать, что у полиамидных (капроновых) канатов при намокании, разрывная нагрузка снижается приблизительно на 20%, номинальная линейная плотность возрастает на 5% за счет впитывания влаги. При температуре 140 град.С теряется прочность, а после 215 град.С они расплавляются. Под влиянием солнечной радиации полиамидные (капроновые) канаты стареют и становятся хрупкими, однако канаты в основном изготавливаются только из светостабилизированной нити и не подвержены старению под влиянием солнечной радиации. Полиамидные (капроновые) канаты не поддаются воздействию органических кислот, нефти, не подвергаются гниению и воздействию плесени, при температуре ниже нуля сохраняют прежнюю эластичность.

При эксплуатации в сухом виде полиамидные (капроновые) канаты, благодаря способности образовывать на поверхности защитный слой ворса, – самые износостойкие из всех видов канатов, изготовленных из синтетических материалов. В мокром виде эта способность снижается.
Полиамидные (капроновые) канаты отличаются сравнительно невысоким коэффициентом трения (по стали 0,11…0,17), который для каната в мокром состоянии увеличивается на 40…80%. Полиамидные (капроновые), канаты отличаются стабильностью коэффициента трения при заданной нагрузке в сухом или мокром состоянии каната. Первые 2-3 часа эксплуатации полиамидный (капроновый) канат имеет нулевую плавучесть, то есть держится близко к поверхности воды.

Канаты полипропиленовые

Материалами для изготовления полипропиленовых канатов служат пленки или мононити полипропилена, типтолена, бустрона, ульстрона.

Полипропиленовые канаты предназначены для универсального использования в судоходстве (швартовка, буксировка), рыболовстве, строительстве и сельском хозяйстве. Оптимальное сочетание приемлемой цены и возможности многостороннего применения. Для этих канатов характерны устойчивость к УФ-излучению, хорошая стойкость в химически активной среде и средняя сопротивляемость к истиранию.
Полипропиленовые канаты не впитывают влагу и в связи с этим не меняют разрывной нагрузки и линейной плотности при эксплуатации в водной среде.
При температуре 60, 80 и 100 град. С снижение разрывной нагрузки соответственно составляет 15, 20 и 45%. Низкие температуры почти не оказывают влияния на эти свойства каната. Температура плавления каната 165 град.С.
Полипропиленовые канаты устойчивы к воздействию кислот, щелочей и масел.
Полипропиленовые канаты в сухом состоянии имеют самый высокий коэффициент трения среди синтетических канатов (для стальных барабанов – 0,13… 0,3). При намокании канатов коэффициент трения снижается более чем в 2 раза, колебания коэффициента трения при заданной нагрузке в мокром или сухом состоянии достигают 50%. Вследствие этого полипропиленовые канаты работают на барабанах со срывами, сопровождающимися уменьшением нагрузки рабочего конца на 25… 35%.

Полипропиленовые канаты используются в различных областях народного хозяйства.
Относительное разрывное удлинение полипропиленовых канатов приблизительно равно 36 %. После многократного нагружения (120 раз до 70% разрывной нагрузки) относительное разрывное удлинение составляет приблизительно 16%.
Полипропиленовые канаты являются светостойкими весьма условно. Считается, что без добавки светостабилизаторов применить их во флоте нельзя. Полипропилен с добавлением сажи очень устойчив к воздействию света и атмосферных условий и продолжительное время не теряет прочность.

Узлы на полипропиленовых канатах склонны к расползанию, поэтому их необходимо делать двойными. Прочность полипропиленового каната в узле связывания приблизительно на 50% ниже прочности целого каната.
К сожалению, в настоящее время в России в малых объемах выпускаются канаты из полипропиленовых комплексных (мультифиламентных) нитей из-за их высокой цены.
Износоустойчивость полипропиленового каната значительно хуже полиамидного (капронового).
Основные свойства:
– удельный вес – 0. 91 г/см3 (не тонет в воде)
– температура плавления – 170°C
– нулевая водопоглощаемость
– отличные изоляционные свойства
– цвет на выбор заказчика (широкая цветовая гамма)
– cтандартная длина каната в бухтах – 200 м, 220 м.

Канаты полистиловые

Полистил «Polysteel» является высокопрочным материалом на базе полиолефинов: 75% – полипропилен, 25% – полиэтилен высокого давления.

Используются полистиловые канаты главным образом в судоходстве (швартовка, буксировка) и рыболовной промышленности.

Полистиловый канат характеризуется отличной прочностью и сопротивлением истиранию. Стандартный полистил отличается очень хорошей устойчивостью к УФ-излучению. Канаты полистиловые изготовлены из светостабилизированного высокопрочного полистила в соответствии с ТУ 8121-023-00461221-2004.

ШНУРЫ

Шнуры – это тонкие крученые изделия многократного применения, имеют повышенные эксплуатационные характеристики и улучшенный внешний вид.

Шнуры используют для оснастки судов морского и речного флота, при производстве спортивного инвентаря. Крученые шнуры выпускаются диаметром 1,5 – 6 мм, плетеные – 6 – 12 мм.
Наиболее используются шнуры полипропиленовые и шнуры полистиловые 8-ми прядные плетёные.
Шнуры из плёночного полипропилена и полистиловые шнуры с сердечником из полиэфира предназначены для универсального использования в рыболовстве, строительстве и сельском хозяйстве. Оптимальное сочетание приемлемой цены и возможности многостороннего применения. Для этих шнуров характерны устойчивость к УФ-излучению, хорошая стойкость к химически активной среде и средняя сопротивляемость к истиранию.

Стандартная длина бухты – 100 м, 200 м, 220 м.
Основные свойства:
– удельный вес – 1 г/см3 (тонут в воде)
– температура плавления – 150 – 1700 C
– хорошая устойчивость к химически активной среде.

Отличительной чертой шнуров из полиамида является их высокая способность выдерживать ударные нагрузки, они обладают отличной прочностью и очень хорошей износостойкостью.
Стандартно используются в судоходстве, рыболовстве и строительстве.

ВЕРЕВКИ

Веревки – изделия, изготавливаемые путем плетения нитей. Сходные с канатами, но используются в случаях пониженной требовательности к их прочности, износостойкости, надежности.

Веревки – изделия гибкие, хорошо соединяются узлом и не пачкают грузы при соприкосновении. Веревки изготовляются из искусственного волокна, а также из растительного: джутовые, пеньковые, сизалевые веревки. Применяются для подъема неответственных грузов, для хозяйственных нужд, упаковочного процесса др. Также используются для изготовления орудий промышленного рыболовства.

Наша Фирма предлагает канаты полиамидные и полипропиленовые, шнуры и веревки всех выпускаемых промышленностью диаметров и характеристик, а также стальные канаты и изготовление строп.
С ассортиментом и техническими характеристиками Вы можете ознакомиться на странице сайта:
“Прайс-листы” .
С удовольствием проконсультируем Вас и по телефону.

Полипропилен: свойства, виды, сфера применения

Полипропилен – это продукт химического производства, термопластичное синтетическое вещество, которое изготавливают методом полимеризации пропена (пропилена). Выпускается в виде порошкообразных окрашенных или неокрашенных гранул, относится к классу полиолефинов. Подлежит вторичной переработке и дальнейшему использованию.

В настоящее время на его основе производится широкий ассортимент высокотехнологичной продукции (изделия технического и народного назначения). Полипропилен нашел применение в:

• электронике, электротехнике;
• медицинской и строительной сфере;
• автомобилестроении;
• полиграфии;
• мебельной промышленности;
• приборостроении;
• производстве упаковки, тары, пластиковой посуды и других областях.

Полипропилен: химические свойства, преимущества, недостатки

Плотность полипропилена

0,90-0,92 (г/см3)

Теплопроводность полипропилена

Срок годности полипропилена

Удельный вес полипропилена

Степень полимеризации полипропилена

Удельная теплоемкость полипропилена

Показатель текучести расплава полипропилена

Морозостойкость полипропилена

Синтетический пластик, помимо отличных электроизоляционных свойств, отличается такими преимуществами, как:

• высокая прочность;
• эластичность;
• износоустойчивость;
• паронепроницаемость (может подвергаться горячей стерилизации);
• низкое влагопоглощение;
• нетоксичность;
• прозрачность;
• легкость обработки.

Полипропилен имеет высокую химическую устойчивость к воздействию растворов солей, щелочей, кислот, растительных масел и других неорганических соединений. Легко кристаллизуется, перерабатывается, смешивается с красителями, поддается сварке. Изделия из полимерного пластика не меняют форму и эксплуатационные свойства под воздействием горячей воды и пара.

Недостатки полипропилена – низкая морозостойкость, чувствительность к ультрафиолету. При повышенной температуре может набухать в эфире, бензоле, четыреххлористом углероде. Технические качества пластика повышаются путем введения соответствующих стабилизаторов.

Важно: при контакте с медью синтетический материал образует сколы, трещины, при низких температурах повышается его хрупкость.

В зависимости от технологии производства полипропилен имеет разные физические свойства и область применения. Его подразделяют на:

• атактический;
• синдиотактический;
• изотактический.

Атактический – высокотекучий полипропилен схожий с каучуком. Может принимать жидкую или воскообразную форму за счет мягкости, пластичности, высокой температуре плавления. Легко подается модификациям, взаимодействует с различными химическими веществами. Считается побочным продуктом (отходом), поэтому чаще всего утилизируется. За счет окисления обладает хорошими перспективами в сфере производства битумных, клеевых материалов, водостойких составов, антикоррозийных покрытий. Около 2% современных химических производителей занимаются его переработкой.

Продукция, выпускаемая из окисленного атактического ПП:

• строительные мастики для аэродромов;
• полимерно-минеральные композиции;
• битумно-полимерные вяжущие материалы;
• клей для липких лент;
• антикоррозийные грунтовки, водостойкие составы, шпатлевки;
• многофункциональные добавки к дизельному топливу, смазочным маслам;
• составы для резиновых смесей.

Синдиотактический – представитель полимеров с высоким сопротивлением к изгибу, износоустойчивостью. Используется при изготовлении игрушек, потребительских, медицинских товаров. На его основе получают волокно. Требует добавления стабилизаторов, чувствителен к низкой температуре, дает небольшую усадку.

Изотактический – плотный, кристаллический материал с отличными механическими свойствами. Применяется при производстве строительных изделий, а также для холодного или горячего водоснабжения в качестве полимерных труб.

Готовые изделия из термопластичного пластика изготавливаются несколькими методами:

• экструзия (канцелярские товары, упаковочные материалы, волокна, пленка, трубы);

• выдув (косметические флаконы, фляжки, канистры, бочки, цистерны);

• литье (фитинги, автозапчасти, бытовые изделия, пластиковая мебель);

• вспенивание (изоляционные материалы);

• ротоформование (септики, дорожные ограждения, детские игровые комплексы).

Где используется полипропилен?

Полимерный синтетический материал способен заменить дорогостоящие аналоги, позволяя уменьшить трудовые, материальные затраты. Поэтому его эффективно применяют в самых различных сферах.

Пищевая индустрия

При изготовлении пластиковых бутылок, посуды, крышек, пищевой пленки, упаковочных контейнеров (полимер обеспечивает низкий расход материала). Несмотря на то, что изделия имеют минимальную толщину, их форма остается прочной.

Искусственные нити

Из синтетического пластика получают прочные, термостойкие, эластичные волокна (из 1 кг вещества получают продукции больше, чем из такого же количества другого полимера). Недостатком специальных нитей считают их уязвимость перед ультрафиолетом. Введение модифицированных добавок позволяет повысить его химические свойства. Веревки, канаты, шпагаты эффективно применяются в области судостроения.

Машино и приборостроение

Высокая износостойкость материала обуславливает его широкое использование при производстве:

• деталей для вентиляторов, систем охлаждения, пылесосов, холодильников;
• блоков предохранителей;
• амортизаторов;
• фильтров;
• баков для аккумуляторов;
• уплотнителей кузовных деталей;
• бамперов;
• приборной панели;
• напольных ковриков и пр.

Фармакология

Полипропилен успешно применяется в медицине – из него выпускают ингаляторы, шприцы и другие медицинские принадлежности, которые могут подвергаться паровой обработке (стерилизации):

• пробирки;
• бутылки для образцов и внутривенной инфузии;
• ванночки;
• чашки Петри;
• контейнеры для таблеток;
• элементы диагностических устройств.

Электроника

Термопластичный материал обеспечивает высокое качество:

• изоляционных оболочек;
• катушек;
• телефонных аппаратов;
• корпусов телевизоров, радиоприемников;
• коммуникационных проводов.

Канализационные системы

• днища шахт и резервуаров;
• скребки;
• трубы;
• фитинги;
• септики;
• мобильные туалеты и пр.

Упаковка

Пленки из термопластичного полимера – популярный упаковочный материал с высокими эксплуатационными свойствами. Гибкие, прозрачные, легко свариваемые и нетоксичные пленки устойчивы к стерилизации и химическому воздействию, поэтому их ценность для медицинской и пищевой промышленности неоспорима.

Их используют в качестве мешков при фасовке фруктов, ягод, овощей, кондитерских и хлебобулочных изделий, сыпучих продуктов для транспортировки, хранения. Упаковка из ПП – удобна, вместительна, отличается малым весом.

Новшество в упаковочной индустрии – специально ориентированные пленки, которые обладают повышенными показателями прозрачности, жесткости, прочности и влагонепроницаемости. Глянцевая продукция успешно заменяет этикеточную бумагу.

Применение полипропилена в быту

• пластиковая мебель;
• ковры;
• посуда;
• клеенка;
• игрушки;
• ведра, тазы, горшки для цветов;
• мыльницы;
• ящики для овощей;
• фляжки;
• пакеты, мусорные мешки;
• одноразовые подгузники и другие предметы домашнего обихода.

Современные производители останавливают выбор на ПП в качестве альтернативы другим материалам благодаря:

• экологичности;
• себестоимости;
• легкости утилизации и повторной переработки.

Считается, что научный потенциал термопластичного синтетического вещества до конца не реализован.

Канаты: растительные или синтетические?

Компания «Укрканпром» выпускает большой ассортимент канатов и тросов, включающий несколько десятков наименований продукции различных видов и размеров. Данная статья призвана помочь посетителям сайта разобраться в особенностях разных типов канатов и сделать правильный выбор в пользу того или иного материала.

Канаты — это совокупное название гибких и длинных изделий, получаемых методом кручения и плетения прядей, изготовленных из материалов различного происхождения. Современные канаты и тросы изготавливаются на специальном плетельном оборудовании и отличаются друг от друга по толщине, количеству прядей, способу и направлению их свивки между собой. Но самое главное отличие — это материал, из которого они изготовлены.

В зависимости от происхождения сырья, которое используется для производства канатно-веревочных изделий, различают тросы растительные и синтетические.

Растительные канаты

К органическим относятся материалы, полученные путем переработки природного сырья — стеблей и листьев различных растений: от привычных и широко распространенных в отечественном сельском хозяйстве (лен, техническая конопля) до экзотических, вроде южноамериканской агавы или джута, произрастающего в Индии и Бангладеш. Для изготовления канатов отбираются самые прочные и длинные растительные волокна, которые вымачиваются, обрабатываются по специальной технологии и высушиваются, после чего из них свиваются нити и пряди будущих тросов.

Происхождение сырья для производства растительных канатов определяет их характеристики и эксплуатационные свойства, а также сферы применения. Они не такие прочные и износостойкие, как полимерные аналоги, но обладают определенными преимуществами, благодаря которым тросы из органических материалов все еще не вытеснены с рынка искусственными.

Все канаты растительного происхождения — это экологически чистый продукт, на 100% натуральный и безопасный для здоровья человека. Они хорошо переносят воздействие ультрафиолета и тепловой радиации, не электризуются и не накапливают электрический заряд. К недостаткам органических канатов относятся: повышенная гигроскопичность, склонность к гниению, снижение прочностных характеристик при намокании.

Льняные канаты производят из льняной пряжи. Они характеризуются хорошей прочностью, высоким коэффициентом трения и малым растяжением при нагрузках. Для продления срока службы при использовании на открытом воздухе часто пропитываются маслом, предотвращающим гниение волокон.

Тросы из джута отличаются повышенной прочностью и красивым внешним видом. Дизайнеры часто рекомендуют купить джутовый канат для отделки интерьера, а строители — для заделки межвенцовых швов при сооружении домов или бань из оцилиндрованных бревен.

Хлопчатобумажные канаты — это самый мягкий, нежный и приятный на ощупь вид канатно-тросовой продукции, для изготовления которой используются текстильные волокна. Они применяются в производстве спортинвентаря и для оформления помещений.

Сизалевые канаты из листьев агавы, благодаря прочности и долговечности, используются в производстве декоративной мебели и для изготовления товаров для домашних животных (когтеточек).

Для канатно-веревочной продукции органического происхождения характерно большое разнообразие оттенков (светло-серый, желтый, золотистый, бежевый и др.), поэтому они часто используются в качестве элемента оформления интерьера. Природные материалы не отравляют воздух вредными токсичными веществами – их можно использовать внутри помещений, что с успехом и делают дизайнеры-оформители по всему миру.

Синтетические канаты

Синтетические канаты изготавливаются из современных полимерных материалов, отличающихся от натуральных аналогов улучшенными характеристиками и увеличенным сроком службы.

Канаты из синтетических материалов выбирают потребители, которым необходимы:

стойкость изделий к гниению и воздействию агрессивных веществ;

незначительное изменение характеристик при намокании по сравнению с растительными канатами.

Для производства полимерных тросов чаще всего используется полиамидное волокно (известное под торговыми названиями «капрон» или «нейлон») или полипропилен.

Полиамидные (капроновые) канаты — это наиболее распространенный вид тросов в судоходстве, строительстве, рыболовной промышленности и сельском хозяйстве. Они изготавливаются из светостабилизированного полиамида — материала, устойчивого к гниению и воздействию щелочей, обладающего высокой стойкостью к износу и выдерживающего многократные изгибающие нагрузки. Капроновые канаты отличаются упругостью и способностью выдерживать резкие рывки. Недостатками считаются: повышенная электризуемость и значительное удлинение при нагрузках (до 20-25%).

Канаты, изготовленные из полипропилена, обладают более высокой, чем полиамидные изделия, химической стойкостью. Они не боятся ни щелочей, ни кислот, ни органических растворителей. Полипропиленовые канаты абсолютно не впитывают влагу и не меняют своих характеристик при эксплуатации в водной среде, поэтому из них изготавливают швартовые концы и такелаж судов морского и речного флота. Недостатками являются низкая устойчивость к ультрафиолетовому излучению и невысокая теплостойкость (температура плавления полипропилена составляет всего 165 ºС).

Производство и продажа канатов из органических и полимерных материалов

Компания «Укрканпром» занимается производством и продажей канатов, изготовленных из всех видов растительных волокон и синтетических материалов.

Предприятие предлагает выгодные условия сотрудничества для оптовых и розничных покупателей:

большой ассортимент и постоянное наличие продукции различных размеров на складе в г. Пирятин (Полтавская обл.);

низкие цены от производителя и хорошие скидки при покупке оптовых партий;

оперативная обработка заказов и быстрая доставка канатов по Украине транспортными компаниями.

Руководство по выбору синтетических веревок

В этом статье рассмотрены основные свойства трех самых распространенных видов синтетических веревок: из полиамида, полипропилена и полиэфира. Материал веревки является основным фактором, определяющим ее прочность, сопротивляемость истиранию, удобство использования и цену. Имея базовое понимание различий между материалами, вам будет легче определиться в выборе изделия и понять, какое лучше всего соответствует вашим потребностям.

Полипропилен

Полипропиленовая веревка наиболее популярна благодаря своей цене. Из синтетических волокон полипропилен является самым дешевым сырьем. Он достаточно прочен для своего веса, но не очень устойчив к ультрафиолету, нагреву, истиранию. По этой причине канат из него является не лучшим выбором для долгосрочного уличного применения, где он будет подвергаться воздействию солнца или истирающих нагрузок (например, в системах блоков).

Его преимущества, кроме отличной цены, заключается в способности плавать на поверхности воды, то есть нулевое влагопоглощение. Диэлектрическая способность – еще одно важное качество полипропилена. Если веревка будет касаться электрического кабеля, то она не проведет ток. Именно поэтому ее безопасно использовать вблизи неизолированных проводов.

Плюсы: водостойкий, легкий, недорогой, диэлектрик, не тонет, широкая цветовая гамма.

Минусы: растягивается (хотя это может быть положительной особенностью), подвержен истиранию, низкие разрывные нагрузки, слабая устойчивость к УФ.

Применение: хозяйственные нужды, туризм, рыболовство, барьеры для плавательных дорожек, спасательные средства на воде.

Вывод: Веревка из полипропилена – бюджетный вариант для самых разных применений там, где она не будет подвергаться трению и воздействию ультрафиолета в течение длительного времени или там, где важна ее плавучесть (морская, речная тематика).

Нейлон (полиамид)

Полиамидная веревка обладает превосходной прочностью, стойкостью к перетиранию и способностью к растяжению, что делает ее наиболее подходящей для применений, связанных с буксировкой, швартовкой, страховкой грузов большого веса или других операций с ударными нагрузками.

Превосходя по прочности полипропилен, нейлон в отличие от него впитывает влагу и теряет около 15 % своей прочности при намокании. В большинстве случаев это не существенно, но этот факт следует учесть при покупке веревки, которая будет подвергаться воздействию воды. Стоит также отметить, что она плотнее, тяжелее и тонет в воде.

Полиамидная веревка подходит для работ со шкивами и лебедками, может использоваться в страховочных системах, спасательных операциях, а также в качестве якорного каната и швартовых концов. Благодаря эластичности она хорошо амортизирует рывковые нагрузки. Помимо прочности, полиамидные волокна обладают высокой устойчивостью к ультрафиолету.

Плюсы: прочность, стойкость к истиранию, устойчивость к ультрафиолетовому излучению.

Минусы: впитывает воду, ослабевает в воде, не плавает.

Применение: буксировочные и якорные канаты, лебедки, высотные работы, альпинизм, скалолазание, яхтенный спорт.

Вывод: Полиамидная веревка – лучший выбор для любого крепления и работы в условиях динамических нагрузок, так как обладает исключительной прочностью, самой высокой эластичностью и лучше других противостоит солнечному излучению. Однако амортизирующие свойства делают ее непригодной для фалов или иных применений, где требуется небольшое растяжение.

Полиэстер (полиэфир)

Полиэфирная веревка по прочности слегка уступает полиамидной, но в отличие от нее она не ослабевает во влажном состоянии. Она также обладает высокой устойчивостью к истиранию, не разрушается при нагревании и воздействии солнечной радиации. Известно, что она теряет только 10 % своей прочности после двух лет наружного использования.

Основным отличием полиэстера от нейлона является его относительно низкое растяжение под нагрузкой. Из-за этого свойства полиэфирная веревка подходит для применений, где эластичность нежелательна (такелажные стропы, гамаки, палатки, качели, шкоты, фалы). Она гибкая и мягкая даже при намокании, прекрасно справляется с жесткими погодными условиями.

Плюсы: не провисает, не вытягивается, большой срок службы под открытым небом, сохраняет прочность при намокании, устойчива к истиранию.

Минусы: дороже полиамида, тонет в воде, цветные волокна полиэфира могут обесцветиться, а белые стать коричневыми/зелеными в морской среде.

Применение: такелаж, лебедки, паруса, трос-лидер, растяжки, рыболовные снасти, хозяйственно-бытовые нужды.

Вывод: Полиэфирная веревка среди синтетических веревочных изделий имеет самую низкую растяжимость, а также лучшую стойкость к истиранию, ультрафиолету, химикатам. Она подойдет для самых разных применений на судах, в промышленности, повседневной жизни и везде, где требуется малорастяжимое, прочное и долговечное веревочное изделие.

Подведя итоги, предлагаем сравнительную таблицу, в которой приведены наиболее важные характеристики для трех рассмотренных выше синтетических материалов: