Согласно международно признанному немецкому стандарту DIN 4102, оба материала классифицируются в категорию B: огнестойкие (B1) и нормально воспламеняющиеся (B2). Несмотря на то что они могут заменять друг друга в некоторых приложениях, полимеры обладают различными характеристиками.
Различия между полиэтиленом и полипропиленом
Полиэтилен (ПЭ) и полипропилен (ПП) представляют собой два схожих типа пластмасс, которые используют для изготовления множества разнообразных изделий. Эти пластиковые материалы особенно востребованы в строительной индустрии. Системы отопления, водоснабжения, вентиляции и дренажа, разработанные на основе полимеров, практически полностью заменили традиционные материалы.
Не удивительно, что срок службы пластиковых изделий значительно превосходит таковой у металлических. Пластмассы проще ремонтировать и заменять, а их транспортировка и сборка не вызывают никаких затруднений благодаря легкости. Вдобавок ко всему, стоимость пластиковых товаров остается вполне приемлемой даже в условиях текущей экономической ситуации.
В данной статье мы проанализируем два самых распространенных полимера и разберем отличие между полиэтиленом и полипропиленом.
Наши эксперты готовы с вами связаться!
Общие свойства
Полипропилен и полиэтилен относятся к одной и той же группе полимерных материалов, что предопределяет наличие определенных общих свойств. К таким характеристикам можно отнести:
- Термопластичность. Полипропилен (ПП) и полиэтилен (ПЭ) обладают отличной термопластичностью, что создает широкие возможности для их переработки. К этим материалам можно применять различные технологии, такие как литье под давлением, экstruзия и другие.
- Механическая прочность. Обе пластмассы отличаются высокой стойкостью к ударам и прочностью при разрыве. В то же время полипропилен по своим характеристикам больше напоминает полиэтилен низкого давления (ПНД).
- Электрическая изоляция. Оба типа полимеров являются изоляторами и не проводят электрический ток, что делает их пригодными для использования в качестве материала изоляции.
- Химическая стойкость. Полипропилен и полиэтилен демонстрируют высокую устойчивость к кислотам, щелочам, а также к некоторым продуктам нефтепереработки и другим агрессивным химическим веществам. Поэтому резервуары из этих материалов нередко применяются для хранения и транспортировки различных химикатов.
- Долговечность. Пластиковые изделия имеют продолжительный срок эксплуатации, они устойчивы к воздействию ультрафиолетовых лучей, влаги, колебаниям температур и прочим внешним факторам.
Главные отличия
Сравнение полиэтилена и полипропилена можно провести по следующим критериям:
- Полипропилен синтезируется только под низким давлением до 4 МПа и исключительно с использованием катализатора Циглера-Натта. В отличие от него, полиэтилен может быть произведен как при низком (HDPE), так и при высоком (LDPE) давлении. Поэтому полипропилен больше сходен с полиэтиленом низкой плотности, чем с полиэтиленом высокой плотности.
- Плотность полипропилена составляет на 0,04 г/см³ меньше, чем у полиэтилена, даже если брать во внимание самые легкие разновидности полиэтилена.
- Поверхность изделий из полипропилена обладает более однородной текстурой, гладкостью и плотностью, что делает их более удобными для очищения от загрязнений.
- Полиэтилен обладает большей гибкостью и эластичностью. В то время как полипропилен считается более прочным, он также более подвержен хрупкости по сравнению с полиэтиленом.
- Полиэтилен имеет хорошую устойчивость к низким температурам, что делает его идеальным для изготовления резервуаров для сточных вод, предназначенных для установки в земле. Часто такие конструкции не требуются в дополнительной изоляции.
- Полипропилен является более дорогим пластиковым материалом. Это связано с высокой стоимостью сырья или же с меньшей доступностью готовой продукции, произведенной из него.
Температурная стойкость труб из ПВХ значительно ниже (до +60°C), что не позволяет использовать их в качестве компонентов систем горячего водоснабжения и отопления.
Состав
Как и многие термины в научной области, название материалов имеет греческие корни. Приставка poly-, присутствующая в обоих словах, переводится с греческого как «много». Полиэтилен содержит значительное количество этилена, а полипропилен — значительное количество пропилена. Иными словами, в своем изначальном виде эти вещества представляют собой просто легковоспламеняющиеся газы с соответствующими формулами:
Оба газа принадлежат к группе уникальных соединений, известных как алкены или ациклические ненасыщенные углеводороды. Процесс полимеризации, в результате которого формируется прочная структура, включает в себя образование высокомолекулярных соединений, возникающих при взаимодействии молекул низкомолекулярных веществ с активными центрами растущих полимеров.
В результате образуется твердый полимер, основой которого являются исключительно углерод и водород. Свойства данных материалов модифицируются и улучшаются с помощью различных добавок и стабилизаторов.
Полипропилен и полиэтилен практически не отличаются по форме исходного сырья — они чаще всего производятся в виде небольших шариков или листов, которые помимо состава различаются лишь размером. Далее их плавят или прессуют для получения различных изделий: труб для водоснабжения, контейнеров и упаковки, корпусов лодок и многих других товаров.
Производство полиэтилена осуществляется посредством полимеризации газообразного этилена при различных уровнях давления. В результате этого процесса получается материал, называемый полиэтиленом низкой плотности (ПЭНП), который обычно полимеризуется в трубчатых реакторах или специализированных автоклавах. Полиэтилен низкого давления и полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) изготавливаются с использованием газофазных методов или комплексных катализаторов на основе металлов органических соединений.
Сырьем для создания полипропилена служит газообразный пропилен, который получают в результате переработки нефтяных продуктов. Фракция, получаемая в процессе, содержит приблизительно 80 % необходимого газа и проходит через стадию дальнейшей очистки от излишней влаги, кислорода, углерода и других загрязняющих веществ. В итоге получается высококонцентрированный газообразный пропилен с чистотой 99-100%. На следующем этапе газоподобное вещество подвергается процессу полимеризации при среднем давлении с применением специализированных катализаторов, что позволяет получить нужный жидкий мономер. Газовый этилен часто используется в роли сополимера.
Области применения
Подобно ПВХ (поливинилхлориду), полипропилен находит широкое применение в производстве труб для водоснабжения, а также служит изоляционным материалом для электрических проводов и кабелей. Благодаря своей устойчивости к ионизирующему излучению, продукты из полипропилена часто применяются в медицине и атомной отрасли. В отличие от него, полиэтилен, особенно получаемый под высоким давлением, обладает меньшей стабильностью. Поэтому он чаще используется для производства разнообразной упаковки (например, PET), брезентовых материалов, упаковочных изделий и изоляционных волокон.
Как определить полиэтилен в сравнении с другими пластиковыми материалами? При его горении ощущается запах парафина (воска). Кроме того, он характеризуется хорошими свойствами плавления. Изделия из полиэтилена отмечаются специальными маркировками: (Знаки для переработки отходов были разработаны Томиной и взяты из Википедии).
Что представляет собой полипропилен
Полипропилен — это термопластичный полимер, обладающий большей жесткостью по сравнению с полиэтиленом. Как уже упоминалось, полипропилен формируется из мономеров пропилена, что означает наличие трех углеродных алкановых связей — CH2(CH3) CH2. Благодаря своей жесткости, он широко используется для изготовления формованных деталей. Пропилен часто сополимеризируют с молекулами этилена для повышения его эластичных характеристик, включая создание пропилен-этиленового каучука. Полипропилен не имеет такой прозрачности, как полиэтилен, однако его можно сделать полупрозрачным без применения красителей.
Полипропилен может варьироваться по качеству в зависимости от его молекулярной массы. Тем не менее, большинство полипропилена находится между полиэтиленом высокой плотности и полиэтиленом низкой плотности. Под воздействием солнечного света он подвергается цепной деградации, а также вызывает окислительные реакции, в ходе которых образуются свободные радикалы, что может привести к дополнительным проблемам со здоровьем и безопасностью.
Сферическая модель молекулы полипропилена
Разница между полиэтиленом и полипропиленом
Определение
Полиэтилен получается в результате полимеризации мономерных единиц этилена.
Полипропилен создается путем полимеризации мономерных единиц пропилена.
Физические свойства
Полиэтилен обладает меньшей жесткостью и большей гибкостью.
Полипропилен характеризуется значительной жесткостью.
Полупрозрачность
Полиэтилен представляет собой полупрозрачный материал.
Полипропилен обладает непрозрачной структурой, но его можно сделать прозрачным с применением технологий отбеливания.
Статический заряд
Полиэтилен характеризуется относительно низким уровнем статического электричества.
В свою очередь, полипропилен демонстрирует более высокую статическую нагрузку по сравнению с полиэтиленом.
Температура плавления
Полиэтилен имеет меньшую температуру плавления в сравнении с полипропиленом.
Что касается полипропилена, он выделяется более высокой температурой плавления по сравнению с полиэтиленом.
Чистота
Полиэтилен часто достигает уровня чистоты 100%.
Пропилен обычно образует сополимеры вместе с этиленом.
Творение Бена Миллса «Полиэтиленовые упаковочные 3D-сферы-орфографические» является уникальным примером его художественного подхода. (Государственный сектор) через
Металл вступает в реакцию с кислородом и солями щелочноземельных элементов (так называемыми солями жесткости) в воде, что приводит к образованию осадка, который со временем становится более густым. В отличие от этого, трубы из полиэтилена и полипропилена не подвержены данной проблеме, так как они не закупориваются даже после многих лет эксплуатации благодаря своей гладкой внутренней поверхности.
Какой вариант выбрать?
Выбор материала определяется видом изделия и его назначением. Полипропилен легче и более пластичен, а также менее подвержен загрязнениям и проще в уходе по сравнению с полиэтиленом. Однако высокая стоимость сырья приводит к значительному увеличению цены полипропиленовой продукции. В то же время цена на упаковку из полиэтилена практически вдвое ниже, при схожих эксплуатационных характеристиках.
Полипропилен не деформируется и сохраняет свою привлекательность во время погрузки и разгрузки, однако он обладает меньшей стойкостью к низким температурам, становясь хрупким. В отличие от него, полиэтилен без труда переносит даже сильные морозы.