Polypropylene(PP)


폴리프로필렌(PP)은 앞서 설명한 PVC와 더불어 5대 범용수지의 하나로서, ​열가소성수지 중 사용량 비중이 24%에 달합니다.
PP는 폴리에틸렌과 같이 석유에서 얻어진 프로필렌을 지글러-나타 촉매로 중합시켜 제조하거나 메탈로센 촉매로 중합하여 얻어집니다.
PP 역시 선상 고분자로써 상기 구조식에서와 같이 폴리에틸렌분자 사슬의 탄소에 하나씩 걸러 메틸기(CH3)가 붙은 것이며,
​규칙적으로 짧은 가지가 달린 형태를 하고 있습니다.



입체규칙성

대부분의 PP는 메틸기(CH3)가 한쪽 방향으로만 결합되어 있는 아이소택틱(isotactic) 형태입니다.
하지만, 메틸기가 방향성 없이 불규칙적으로 양쪽 방향으로 결합되어 있는 어택틱(atactic)으로도 제조할 수 있습니다.
상기 아이소택틱 폴리프로필렌은 딱딱한 결정성을 보이지만,
​어택틱 폴리프로필렌은 비결정성이며 고무의 성질을 가지고 있기 때문에,
​이들을 블록 공중합체로 제조하여 원하는 물성의 폴리프로필렌을 제조할 수 있으므로 여러 용도에 사용이 가능합니다.

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특징

PP는 비중이 0.92로서 현재 있는 플라스틱 중 가장 가벼우며, 비중이 1보다 작아 물에 뜨는 성질을 가지고 있습니다.
또한, 용해 온도도 135 ~ 160℃로 산이나 알칼리에는 다른 열가소성 플라스틱보다 고온에서 잘 견디는 특징이 있습니다.
​그러나, 80℃ 이상에서 벤젠, 톨루엔과 같은 방향 족 탄화수소 및 할로겐화 탄화수소에는 용해됩니다.
일반적으로 PP는 탄소와 수소만으로 이루어져 있어 전기적 성질이 우수하고, 내수, 내약품성이 뛰어납니다.
또한, 투명성도 상당히 우수하여 필름 등의 투명제품에도 많이 사용됩니다.


응용
도금설비, 탱크의 라이닝, 기어, 롤러, 가이드, 욕조, 필름, 포장용 투명필름, 밴드, 잡화끈, 로프, 파이프, 시트, 바닥인조피혁,
​섬유 등 다방면으로 응용이 가능합니다.



PP 파이프

종래, 파이프는 PVC 소재를 이용한 제품이 많이 이용되어 왔으나, PVC 소재의 환경적인 문제가 이슈화되면서 그 사용이 제한적으로 규제되고 있습니다. ​이러한 PVC의 환경적인 문제 때문에 무독성 소재인 PP 소재를 이용한 파이프가 점차 많이 사용되고 있는 추세입니다.
PP는 프로필렌 단일 중합체, 폴리프로필렌 블록 공중합체 및 폴리프로필렌 랜덤 공중합체 등으로 구분될 수 있습니다.
폴리프로필렌 단일 중합체(Polypropylene Homo-Polymer)는 내화학성, 강성(stiffness)이 우수하여 산업용 화학관에
주로 사용되고 있습니다.

폴리프로필렌 블록 공중합체(Polypropylene Block Co-Polymer)는 충격강도, 강성 및 외부 압력에 견디는 외압 특성이 우수하여 매설용 하수구나 가정용 배수구 파이프 등으로 주로 사용되고 있습니다.
폴리프로필렌 랜덤 공중합체(Polypropylene Random Co-polymer)는 그 구조가 유연하기 때문에 장기간 내압에 견딜 수 있는
내구성(내크리프성)이 우수하여 냉, 온수 급수, 급탕용 파이프 또는 난방용 파이프 등에 사용될 수 있습니다.


PP 파이프의 특징

1. 취급이 용이함 – 비중이 0.92로 다른 플라스틱에 비해 가벼워 운반 및 시공이 용이합니다.

2. ​내열성이 좋음 – 최고 사용온도가 약 100℃로서 PVC 또는 PE관에서는 사용 불가능한 고온의 유체 수송에 적합합니다.

3. ​내화학성이 우수함 – 산, 알칼리, 염류, Gas류의 수송에 적합하며 고온, 고농도에서도 사용이 우수합니다.

4. ​높은 기계적 강도 – 고온에서 다른 합성수지에 비해 인장, 내압, 충격 등 기계적 강도가 높고 견고합니다.

5. ​전기 절연성이 우수함 – 우수한 전기 절연성의 특성을 지니고 있으므로 어떠한 종류의 유체 수송에 사용해도
    전해부식(電解腐蝕)의 염려가 없습니다.

6. ​유체 흐름의 상태가 양호함 – 내면이 극히 미려하고 녹이나 스케일(scale)이 끼지 않아 장기간 사용하여도
    유량의 변화가 없습니다.

7. ​보온, 보냉성이 우수함 – 열전도율이 낮아 내부 유체의 보온 및 보냉성이 양호합니다.

8. ​시공이 편리함 – 절단, 곡선, 가공 등이 용이하며 Sleeve 융착, 용접봉 용접도 PVC관처럼 자유로이 가공할 수 있어  
    시공이 편리합니다.

9. ​내구성이 우수함 – 내구성(내크리프성)이 우수하여 장기간 내압에 견딜 수 있습니다.



PP 판재

PP판은 가볍고 내열성 및 내화학성이 우수하며 기계적 강도가 좋아 여러 분야에서 사용되고 있습니다.

주 사용용도는 화공약품용 탱크, 도금용 탱크, 라이닝, 덕트용 자재, 깔판 및 각종 구조물 등에 사용되고 있습니다.

특히, 무독성을 요구하는 곳에 많이 사용되고 있는 추세입니다.

 

출처 : BWP 네이버블러그 ★빛나는별