El Polipropileno

PolipropilenoEl polipropileno es el segundo plástico más importante en el mercado con ventas de alrededor de 55 millones de toneladas métricas en 2013.

Puede ser referido como el acero de la industria del plástico, debido a las diversas formas en que puede ser modificado o adaptado para servir a un fin específico. Esto se consigue normalmente mediante la introducción de aditivos especiales a la misma o mediante la fabricación de una manera muy particular. Esta adaptabilidad es una propiedad fundamental.

El polipropileno, con siglas internacionales PP y fórmula (C3H6)n, es una resina sintética producto de la polimerización del propileno. Una de las familias importantes de resinas de poliolefina (cualquiera de una clase de resinas sintéticas preparadas por la polimerización de olefinas. Las olefinas son hidrocarburos o compuestos que contienen hidrógeno [H] y carbono [C]) cuyas moléculas contienen un par de átomos de carbono unidos por un doble enlace).

El polipropileno se moldea, sopla o extruye en muchos productos de plástico en los que se requieren un balance entre dureza, flexibilidad, peso ligero y resistencia al calor. También se hila en fibras para el empleo en textiles industriales y de uso común.

EL MONÓMERO

El propileno, también conocido como propeno o metil-etileno, es un compuesto orgánico insaturado que tiene la fórmula química C3H6. Tiene un doble enlace, y es el segundo miembro más simple de la clase alquénica de hidrocarburos. A temperatura ambiente y presión atmosférica, el propeno es un gas, y como muchos otros alquenos, es incoloro y tiene un tenue olor a petróleo.

El propeno tiene una mayor densidad y punto de ebullición que el etileno debido a su mayor masa. Tiene un punto de ebullición ligeramente más bajo que el propano y, por tanto, es más volátil. Carece de enlaces fuertemente polares. El propeno tiene la misma fórmula empírica que el ciclopropano, pero sus átomos están conectados de diferentes maneras, haciendo que estas moléculas sean isómeros estructurales.

La característica única de la polimerización del propileno, frente a la polimerización del etileno, es la simetría de la inserción de monómero en la cadena polimérica en crecimiento. Esta diferencia se debe a la presencia del grupo metilo en el monómero de propileno.

EL POLÍMERO

La regularidad de la colocación del grupo metilo con respecto a los otros grupos metilo a lo largo del esqueleto de la cadena se denomina estereoespecificidad de la polimerización. Las tres clasificaciones limitantes de la estereoespecificidad en el polipropileno (PP) son:

  • Polipropileno Isotáctico (iPP): todos los grupos metilo tienen la misma configuración con respecto a la cadena principal del polímero. El iPP es, por mucho, la forma de polipropileno más comercializada en el mundo.
  • Polipropileno Sindiotáctico (sPP): los grupos metilo tienen una configuración alterna.
  • Polipropileno atáctico (aPP): tiene una configuración aleatoria.

Existen dos tipos principales de polipropileno disponibles: homopolímeros y copolímeros.

Los co-polímeros se dividen además en co-polímeros de bloques y co-polímeros aleatorios o random. Cada categoría se adapta mejor a ciertas aplicaciones que a las otras, pero a menudo no importa cuál sea la utilizada.

El polipropileno homopolímero es el estado predeterminado del polipropileno y es un grado de uso general.

El co-polímero de bloques de polipropileno tiene unidades de co-monómero dispuestas en bloques (es decir, en un patrón regular) y contienen entre 5% y 15% de etileno. El etileno mejora ciertas propiedades, como la resistencia al impacto pero disminuye la resistencia térmica.

El polipropileno de co-polímero aleatorio o random, a diferencia del de bloque – tiene las unidades de co-monómero dispuestas en patrones irregulares o aleatorios a lo largo de la molécula. Usualmente se incorporan entre 1% y 7% de etileno y se seleccionan para aplicaciones en las que se desea un producto más maleable y más claro.

Es además uno de los polímeros más ligeros en el mercado con un peso específico que puede ir de 0.892 a 0.914 con un punto de fusión relativamente alto para poliolefina, entre 160 y 167 °C.

Procesable por todos los principales métodos de fabricación: moldeo, extrusión, película y fibra. Se han desarrollado muchos nuevos polipropilenos con propiedades de ingeniería mejoradas como:

  • PP reforzado con vidrio
  • PP espumado
  • PP resistente al calor
  • BOPP (biaxialmente orientado)

El mayor uso de polipropileno extruido es en película delgada de empaque (BOPP) y en contenedores de líquidos de gran volumen (> 5-10 lt), por ej. tinacos y tuberías. También se utiliza en cajas, juguetes, artículos del hogar y partes automotrices.

SOBRE SU RECICLABILIDAD

El polipropileno cuenta con el número de reciclabilidad 5 ante la ASTM y es 100% reciclable, como todo plástico, se recomienda reciclar artículos hechos sólo de polipropileno y en el caso de mezclas con otros polímeros utilizar agentes compatibilizantes, ya sea desde un co-polímero de etileno hasta polímeros modificados con anhídrido maléico.

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