Diretrizes para Seleção de Aplicações de Polipropileno

O polipropileno é muito jovem, mas sua história é caracterizada por crescimento explosivo. J. Paul Hogan e Robert Banks polimerizaram este plástico pela primeira vez em 1951, e três anos depois Giulio Natta e Karl Rehn polimerizaram este material em um polímero isotático cristalino. Esta descoberta pioneira impulsionou o polipropileno para produção comercial em larga escala em 1957, e agora é o segundo plástico mais popular e mais rentável na indústria de fabricação.

Segundo pesquisas recentes, o mercado global de polipropileno valia cerca de US$ 126,03 bilhões em 2019, e a demanda atual por este plástico está próxima de 62 milhões de toneladas anuais. Além disso, espera-se que as vendas de polipropileno cresçam 5,8% ao ano até 2021. Este material incrivelmente popular e versátil pode ser encontrado em muitos produtos de consumo, de carpetes a roupas esportivas a equipamentos de laboratório médico.

O que é polipropileno? Como é feito? Conheça tudo sobre um dos plásticos mais populares na indústria de fabricação hoje, de propriedades químicas a quando usá-lo.

O que é polipropileno?

O polipropileno é uma resina polimérica termoplástica feita de polimerização de crescimento em cadeia a partir do monômero propileno. Este material é frequentemente chamado de polímero de "adição" porque é facilmente copolimerizado, o que significa que pode ser facilmente combinado com outros plásticos compostos ou polímeros como polietileno. A copolimerização altera ligeiramente as propriedades do material do plástico para expandir suas aplicações de engenharia.

Os dois principais tipos de polipropileno são homopolímeros e copolímeros, e os copolímeros podem ser divididos em copolímeros em bloco e copolímeros aleatórios. O polipropileno homopolímero é o polipropileno multiuso e a variedade mais comumente usada. O polipropileno copolímero em bloco tem suas unidades de co-monômero dispostas em um padrão regular e compreende entre 5 a 15% de etileno, o que torna o material mais resistente a impactos.

Em contraste, as unidades de co-monômero do polipropileno copolímero aleatório são dispostas em um padrão irregular e compreendem apenas 1 a 7% de etileno, o que o torna mais adequado para casos de uso onde um produto mais maleável é requerido.

A adaptabilidade, resistência e versatilidade do polipropileno o tornaram um favorito entre fabricantes e um grande player nesta indústria em rápida mudança. Aplicações comuns incluem cordas, estofados, baterias de carro, embalagens, painéis de carro e recipientes reutilizáveis. O polipropileno também é um dos poucos materiais de fabricação que pode funcionar tanto como material plástico quanto como fibra.

Na verdade, o polipropileno é frequentemente encontrado em compósitos termoplásticos reforçados com fibra. O polipropileno é muito adequado para injeção — pellets de polipropileno são notavelmente rápidos e fáceis de moldar devido à sua baixa viscosidade de fusão. O polipropileno também pode ser usado com usinagem CNC, desde que o engenheiro tenha equipamento de alta qualidade que garanta que o material não engrosse ou derreta do calor da fresa CNC.

Propriedades químicas e mecânicas

O polipropileno é frequentemente chamado de "aço" da indústria do plástico porque é um material excepcionalmente resistente. É resistente a sol, mofo, apodrecimento, bactérias, óleos, solventes, água e altos níveis de estresse físico, tudo enquanto permanece leve e flexível. O polipropileno é muito elástico e deforma sem quebrar sob muita flexão ou dobra, tornando-o particularmente útil para criar dobradiças vivas. O polipropileno pode ser encontrado em muitos componentes elétricos porque é à prova d'água e altamente resistente à eletricidade.

Do ponto de vista de design, muitos gerentes de projeto preferem trabalhar com polipropileno porque ele pode facilmente ser tornado transparente mesmo sendo normalmente opaco na produção. Para aplicações onde alguma transferência de luz é importante ou adicionará valor estético ao produto, o polipropileno é uma excelente escolha.

Vantagens e desvantagens do polipropileno

As excelentes propriedades químicas e mecânicas do polipropileno o tornam muito popular entre engenheiros. É prontamente disponível, barato para fabricar, e as versões mais novas de polipropileno têm composição semelhante a borracha que pode ser usada para casos de uso ainda mais inovadores. O polipropileno também é facilmente reciclável e uma boa alternativa a embalagens BPA.

No entanto, o polipropileno tem suas desvantagens. Por exemplo, a alta inflamabilidade e alto coeficiente de expansão térmica deste material limitam suas aplicações de alta temperatura. Também está em risco de oxidação, degradação UV e solventes clorados. Além disso, designers devem notar que o polipropileno pode ser difícil de pintar porque tem uma superfície escorregadia que é difícil de ligar a outros materiais.

Comece com a Fast Radius

Esses pontos problemáticos não obstante, o polipropileno é um material que todo fabricante deve ter em seu repertório. É durável, custo-efetivo, e suas excelentes propriedades químicas e mecânicas o tornam aplicável a uma ampla variedade de casos de uso. Conectar-se com um parceiro de fabricação experiente pode ajudá-lo a aproveitar ao máximo este material.

Se você tem interesse em usar polipropileno para seu próximo projeto, a equipe da Fast Radius tem prazer em ajudar. Nossos designers e engenheiros de projeto têm anos de experiência na indústria trabalhando com este material e centenas de outros. Poderemos guiá-lo através de todo o processo de fabricação, do design e prototipagem à entrega, e oferecer considerações-chave para otimizar sua peça ao longo do caminho. Entre em contato conosco hoje para um orçamento.

Para saber mais sobre materiais de fabricação, confira os artigos relacionados do blog no centro de recursos da Fast Radius.

Pronto para fabricar suas peças com a Fast Radius?

Solicite seu orçamento