Mis on polüpropüleenkangas: omadused, kuidas seda tehakse ja kus

Mis on polüpropüleenkangas: omadused, kuidas seda tehakse ja kus

Sewporti tugimeeskonna poolt • 25. mai 2022

Mis on polüpropüleenkangas?

Polüpropüleenkangas on termin, mida kasutatakse termoplastilisest polümeerist polüpropüleenist saadud tekstiiltoodete kirjeldamiseks. Seda tüüpi plast kuulub polüolefiinide rühma ning on mittepolaarne ja osaliselt kristalne. Polüetüleeni kõrval on polüpropüleen maailmas enim toodetud plastik, mida kasutatakse rohkem pakendites, õlgedes ning muudes tarbe- ja tööstuskaupades kui tekstiilitootmises.

Seda tüüpi plasti töötas algselt välja Ameerika korporatsioon Phillips Petroleum 1951. aastal. Keemikud Robert Banks ja J. Paul Hogan püüdsid saada propüleenist bensiini ja lõid kogemata polüpropüleeni. Kuigi seda katset peeti ebaõnnestunuks, leiti kiiresti, et see uus ühend võib paljudes rakendustes olla polüetüleeniga samaväärne.

Kuid alles 1957. aastal tehti polüpropüleenist masstootmiseks sobiv aine. 1954. aastal õnnestus Itaalia keemikul Giulio Nattal ja tema Saksa kolleegil muuta see aine isotaktiliseks polümeeriks ning Itaalia korporatsioon Montecatini hakkas kiiresti seda ainet tootma nii kaubanduslikuks kui ka tarbijate jaoks.

Polüpropüleeni turustati algselt Mopleni nime all ja see nimi on endiselt LyondellBasell Corporationi registreeritud kaubamärk. Siiski on palju tavalisem leida seda ainet, mida nimetatakse polüpropüleeniks või lühendatult "polüproks".

Polüpropüleenkangast tuvihalli varikatuse ja tropiga lamamistool

Kuna polüpropüleeni kasutamine muutus üha populaarsemaks paljudes tarbija- ja tööstusrakendustes, avastati järk-järgult, et seda tüüpi plastil on potentsiaali ka tekstiilina. Polüpropüleenkangas on mittekootud tekstiil, mis tähendab, et see on valmistatud otse materjalist, ilma et oleks vaja kudumist ketrada. Polüpropüleeni kui kanga peamine eelis on selle niiskuse ülekandmise võime; see tekstiil ei ima niiskust ja selle asemel läbib niiskus täielikult polüpropüleenkangast.

See omadus võimaldab polüpropüleenist rõivast kandes erituval niiskusel aurustuda palju kiiremini kui niiskust säilitava rõiva puhul. Seetõttu on see kangas populaarne tekstiilides, mida kantakse naha lähedal. Alusriietes kasutamisel on polüprol aga kalduvus neelata ja säilitada kehalõhna, samuti sulab see suhteliselt madalal temperatuuril. Sulanud polüprokangas võib põhjustada tõsiseid põletushaavu ning see probleem muudab ka selle kanga pesemise kõrgel temperatuuril võimatuks.

Polüpropüleenkangas on üks kergemaid sünteetilisi kiude, mis on olemas, ning see on uskumatult vastupidav enamikule hapetele ja leelistele. Lisaks on selle aine soojusjuhtivus madalam kui enamikul sünteetilistest kiududest, mis tähendab, et see sobib ideaalselt külma ilmaga kandmiseks.

Beež ja valge korviga kootud polüpropüleenist mööbliriie

Lisaks on see kangas väga kulumiskindel, samuti on see vastupidav putukatele ja muudele kahjuritele. Tänu oma märkimisväärsetele termoplastilistele omadustele on polüproplasti lihtne vormida erineva kuju ja vormiga ning seda saab sulatamise teel reformida. See plast ei ole ka väga vastuvõtlik pingepragudele.

Kuid polüpro on pärast valmistamist kurikuulsalt raske värvida ja seda kangast on samuti keeruline erinevateks tekstuurideks vormida. See kangas on vastuvõtlik UV-kahjustustele ning see ei nakku hästi lateksi ega epoksiidiga. Nagu igal teisel sünteetilisel tekstiilil, on ka polüpropüleenkangal keskkonnale oluline negatiivne mõju.

Kuidas polüpropüleenist kangast valmistatakse?

Nagu enamik plastitüüpe, on polüpro valmistatud ainetest, mis on saadud süsivesinikkütustest, nagu naftaõli. Esiteks ekstraheeritakse monomeer propüleen toornaftast gaasi kujul ja seejärel viiakse see monomeer läbi protsessi, mida nimetatakse ahelkasvu polümerisatsiooniks, et luua polümeerpolüpropüleen.

Kui suur hulk propüleenmonomeere on kokku ühendatud, moodustub tahke plastmaterjal. Kasutatava tekstiili valmistamiseks tuleb polüpropüleenvaiku segada mitmesuguste plastifikaatorite, stabilisaatorite ja täiteainetega. Need lisandid sisestatakse sulatatud polüprosse ja kui soovitud aine on omandatud, võib sellel plastil lasta jahtuda tellisteks või graanuliteks.

Need graanulid või tellised viiakse seejärel tekstiilitehasesse ja sulatatakse uuesti. Enamikul juhtudel vormitakse see polüpropüleen lehtedeks või lastakse sellel vormides jahtuda. Kui luuakse lehed, lõigatakse need õhukesed kiud soovitud kuju ja õmmeldakse või liimitakse rõivaste või mähkmete loomiseks. Polüpropüleenist mitterõivaste valmistamiseks kasutatakse mitmesuguseid tootmismeetodeid.

Kuidas polüpropüleenkangast kasutatakse?

Polypro kangast kasutatakse tavaliselt rõivarakendustes, kus soovitakse niiskuse ülekandmist. Näiteks kasutatakse seda tüüpi plastikut tavaliselt mähkmete pealmiste lehtede valmistamiseks, mis on mähkmete komponendid, mis puutuvad otse kokku nahaga. Kasutades selle mähkmekomponendi jaoks polüpropüleeni, on kindel, et niiskus ei puutu lapse nahaga kokku, mis vähendab lööbe tekkimise tõenäosust.

Selle mittekootud kanga niiskust edasiandvad omadused on muutnud selle populaarseks tekstiiliks ka külma ilmaga varustuses. Näiteks kasutati seda sünteetilist aluspesu ja alussärke, mida kasutati USA armee laiendatud külma ilmaga rõivaste süsteemi (ECWCS) esimeses põlvkonnas. Leiti, et sellest kangast valmistatud rõivad parandasid sõdurite mugavust külma ilmaga, kuid probleemid polüprokangastega on sundinud USA sõjaväelasi oma II ja III põlvkonna ECWCS süsteemide jaoks üle minema uusima põlvkonna polüestertekstiilidele.

Mõnel juhul võib polüpropüleenkangast kasutada ka spordirõivaste valmistamiseks, kuid mitmed seda tüüpi plastiga seotud probleemid on muutnud polüestri uuemad versioonid selle rakenduse jaoks populaarsemaks. Kuigi selle kanga niiskust ülekandvad omadused on spordirõivaste puhul ülimalt soovitavad, raskendab polüpropüleenist spordirõivastelt lõhnade eemaldamist suutmatus seda kangast kuuma veega pesta. Lisaks muudab selle tekstiili vastuvõtlikkus UV-kahjustustele halvaks valikuks igat tüüpi ülerõivaste jaoks.

Lisaks rõivamaailmale kasutatakse polüpropüleenplasti tuhandetes erinevates rakendustes. Üks selle aine kuulsamaid kasutusviise on joogikõrred; Kui kõrred valmistati algselt paberist, siis praegu on selle rakenduse eelistatud materjal polüpropüleen. Seda plasti kasutatakse ka köite, toidumärgiste, toidupakendite, päikeseprillide ja mitmesuguste erinevat tüüpi kottide valmistamiseks.

Kus polüpropüleenkangast toodetakse?

Hiina on praegu suurim polüpropüleentoodete eksportija. 2016. aastal tootsid selle riigi tehased polüproplasti, mille väärtus oli 5,9 miljardit dollarit, ja prognooside kohaselt jääb see trajektoor lähitulevikus stabiilseks.

Suur osa sellest ainest on valmistatud ka Saksamaal; see riik tootis 2016. aastal ligikaudu 2,5 miljardit dollarit polüpropüleeni ning selle aine olulised tootjad on ka Itaalia, Prantsusmaa, Mehhiko ja Belgia. 2016. aastal tootis USA polüprotooteid 1,1 miljardi dollari eest.

Rahvusvahelise polüpropüleeni tootmistööstuse suurim tegija on LyondellBasell. See ettevõte on asutatud Hollandis ja selle tegevuskohad asuvad Houstonis ja Londonis.

Selle tööstusharu teisel kohal on Sinopec Group, mis asub Pekingis, ja PetroChina Group, mis asub samuti Pekingis. Selle aine 10 parimat tootjat annavad 55 protsenti kogu maailmas toodetud polüpropüleenist.

Polüpropüleeni töödeldakse kangasteks üle kogu maailma. Suurim polüprokangaste tootja on Hiina ning seda tüüpi tekstiili õmmeldakse rõivasteks ja muudeks kangasteks ka Indias, Pakistanis, Indoneesias ja paljudes teistes riikides.

Kui palju polüpropüleenkangas maksab?

Polüpropüleenkangast vooder paigaldatakse seedripuust kõrgendatud voodi sisse

Kuna polüpro on üks enim toodetud plastitüüpe, on see lahtiselt üldiselt üsna odav. Suur hulk erinevaid suuri tehaseid konkureerivad omavahel, et vallutada maailma plastiturgu, ja see konkurents viib hinnad madalale.

Polüpropüleenkangas võib aga olla suhteliselt kallis. Kõrgenenud hinna peamiseks põhjuseks on nõudluse puudumine; Kui varem kasutati polüpropüleenkangast suhteliselt sageli termopesu valmistamiseks, siis hiljutised edusammud polüestri tootmisel on muutnud seda tüüpi kanga suures osas aegunuks. Seetõttu maksavad seda tüüpi kangad tekstiilitootjatele rohkem kui sarnased sünteetilised kangad, näiteks polüester, ja see suurenenud kulu kandub üldjuhul üle lõpptarbijale.

Siiski on oluline selgitada, et see kõrgem hind kehtib ainult rõivaste valmistamiseks mõeldud polüpropüleenkangale. Erinevat tüüpi polüpropüleenkangaid, mis ei sobi rõivastele, turustatakse suhteliselt madalate hindadega ja need on üldiselt üsna odavad. Neid kangaid on erinevates värvides ja tekstuurides.

Milliseid erinevaid polüpropüleenkanga tüüpe on olemas?

Vedelas olekus polüprole saab lisada mitmesuguseid erinevaid lisandeid, et muuta selle materjali omadusi. Lisaks on seda plastikut kahte peamist tüüpi:

• Homopolümeerpolüpropüleen: Polüproplast loetakse homopolümeeriks, kui see on algses olekus ilma lisanditeta. Seda tüüpi polüproplasti ei peeta üldiselt kanga jaoks heaks materjaliks.

• Kopolümeerpolüpropüleen: enamik polüpropüleenkangatüüpe on kopolümeer. Seda tüüpi polüproplast jagatakse veel plokk-kopolümeerpolüpropüleeniks ja juhuslikuks kopolümeerpolüpropüleeniks. Selle plasti plokkide kujul olevad komonomeeriüksused on paigutatud korrapäraste ruudukujuliste mustritena, kuid juhuslikus vormis olevad komonomeeriüksused on paigutatud suhteliselt juhuslike mustritena. Kangas kasutamiseks sobib plokk- või juhuslik polüpropüleen, kuid sagedamini kasutatakse plokkpolüproplasti.