Fibras de polipropileno: composição, propriedades, aplicação

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2024-01-07 21:01

Polímeros sintetizados a partir de produtos do processamento de petróleo, gás e carvão podem ser utilizados, entre outras coisas, para a fabricação de um tipo especial de material - a fibra sintética. Tais produtos são utilizados na produção de fios utilizados na fabricação de tecidos para diversas finalidades. Nylon e poliéster são exemplos de tipos comuns deste material.

Recentemente, os cientistas desenvolveram vários novos tipos de fibras sintéticas. Todas essas variedades têm excelentes características de desempenho e podem ser amplamente utilizadas. Por exemplo, um dos tipos mais populares desse material no momento é a fibra de polipropileno barata.

O que é

Este material moderno pertence ao grupo das poliolefinas - hidrocarbonetos de alto peso molecular da série alifática. Este tipo de fibra é muito mais resistente à flexão dupla e elástica do que a poliamida. O ponto de fusão deste material é de 165 °C, ignição - 325-385 °C. Densidadefibra de polipropileno é 900-910kg/m3.

Quais são as vantagens e desvantagens

As vantagens deste material, além de um grau suficientemente alto de elasticidade, incluem:

• resistência a ácidos, solventes orgânicos, álcalis;
• força;
• excelentes qualidades de isolamento térmico.

A principal desvantagem da fibra de polipropileno é a baixa solidez à luz. Sob a influência dos raios UV, esse material começa a se decompor muito rapidamente. Além disso, a desvantagem deste tipo de fibra sintética não é um grau muito alto de resistência ao desgaste. Além disso, esse material, infelizmente, não se presta bem a manchas de superfície.

Qual é a composição de

Este material moderno é feito, como o próprio nome sugere, de polipropileno. Além disso, substâncias estabilizantes especiais podem ser adicionadas à composição de tais fios sintéticos, projetadas para aumentá-los:

• resistência ao desgaste;
• resistência à luz.

Como é feito

O propileno é um material barato, mas muito versátil em termos de propriedades físicas e químicas. É produzido usando equipamentos estruturalmente modernos bastante complexos. Ao mesmo tempo, existem duas maneiras de esticar a própria fibra de polipropileno:

• da solução;
• dederreter.

Feito de argamassa

Este método de fabricação tem várias desvantagens. Em condições industriais, é usado, mas muito raramente. Usando esta técnica, as fibras são fiadas a partir de soluções concentradas de propileno, que é conhecido por se dissolver em altas temperaturas em muitas formulações líquidas orgânicas. Pode ser, por exemplo, óleo mineral ou gasolina. Ao usar esta tecnologia, uma solução aquecida pode ser forçada através de um filtro e orifícios estreitos da matriz por uma bomba de dosagem especial:

• no eixo do soprador em direção ao vapor superaquecido;
• em uma solução de butileno ou álcool propílico em qualquer líquido.

Neste último caso, finas correntes de polipropileno são sopradas com ar antes de entrar no líquido em uma área de cerca de 10 cm. Em uma mistura de álcool, eles são isentos de resíduos de solventes.

Ao usar o primeiro método de fabricação, chamado seco, as linhas acabadas são primeiro enroladas em bobinas. O material é então colocado em banhos de lavagem com água fervente. Esta operação também é necessária para remover o solvente residual.

Produção de fundidos

Usando esta técnica de produção, a fibra de polipropileno é feita em máquinas extrusoras especiais de fiação. Os principais elementos estruturais desses equipamentos são:

• extrusora de parafuso;
• bomba de engrenagem giratória.

Polipropileno de alta viscosidade fundido em tala máquina é alimentada à bomba com a ajuda de um sem-fim, o que permite reduzir sua temperatura. Em seguida, o material é passado por uma fieira. As roscas que saem da última rosca são sopradas uniformemente pelo fluxo de um agente de resfriamento (na maioria das vezes ar com umidade e temperatura constantes).

Este método de fabricação da fibra de polipropileno, em comparação com o descrito acima, caracteriza-se principalmente pela maior produtividade. Portanto, é ele quem é mais utilizado ao lançar tal material.

Propriedades da fibra de polipropileno

Entre outras coisas, o material desta variedade tem as seguintes especificações:

• força - 35-80 gs/tex;
• grau de alongamento no estado úmido e seco (o mesmo indicador) - 30-40%;
• densidade - 0,91 g/cm3;
• grau de resistência ao gelo - até -70 °С;
• higroscopicidade - 0,01-0,02%.

Os produtos feitos desse material, por sua vez, possuem:

• leve;
• resistência à abrasão;
• pequena taxa de ascensão capilar da umidade;
• secagem em alta velocidade.

O peso do tecido de fibra de polipropileno é tão leve que não afunda na água. Em termos de resistência ao desgaste, um tecido feito com esses fios, por exemplo, é um pouco inferior à mesma poliamida. Mas, ao mesmo tempo, ainda pode servir por muito tempo.

Entre outras coisas, materiais feitos defibra de polipropileno, são resistentes à infecção por fungos e micróbios. Assim, eles também têm boas propriedades higiênicas. O polipropileno também é resistente a ácidos, álcalis e até água régia. Outra vantagem indiscutível dos tecidos feitos com este material é que eles não são eletrificados e possuem propriedades repelentes de poeira e sujeira.

Aplicação de fibra de polipropileno

30% de todo o polipropileno produzido pela indústria moderna é usado hoje para a fabricação de fibra. Este material é realmente muito popular. Pode ser usado para produção:

• tecidos duráveis;
• escovas (carro) projetadas para limpeza de ruas;
• sapatos e bolsas;
• argamassa de cimento;
• redes de pesca;
• cordas, cordas, fitas;
• bolsas e forros de carpete.

Roupas desse material, por serem difíceis de tingir e não absorverem bem a umidade, raramente são confeccionadas. Basicamente, esses fios são usados para a produção de tecidos técnicos. Além dos substratos, a fibra de polipropileno pode ser usada para fazer:

• tecido decorativo para estofamento de móveis;
• tecidos de acabamento;
• suturas e tecidos cirúrgicos;
• tecidos filtrantes.

Custo de escovas de carro de fibra de polipropilenomais caros do que os feitos de cerdas. Mas, ao mesmo tempo, são 10 a 20 vezes mais duráveis. Em termos de resistência, as cerdas de polipropileno são 5 vezes maiores que o poliestireno bastante comum. É muito raro trocar os pincéis feitos com ele.

Onde mais pode ser usado

Na construção, a fibra de polipropileno é bastante utilizada na preparação do cimento. A sua utilização neste caso permite obter uma distribuição uniforme das tensões em toda a massa do material.

Este material também pode ser utilizado para a fabricação de cargas. O algodão sintético é fiado a partir de fibra de polipropileno. No futuro, é usado para encher móveis estofados. Além disso, um enchimento feito de fibras rígidas de polipropileno é frequentemente usado para a fabricação de suportes de facas. Nesse caso, as "cerdas" grossas são simplesmente inseridas em uma caixa plástica alta e estreita. As fibras de polipropileno nestes suportes seguram facilmente as facas na posição vertical.