Polypropylen

Polypropylen – der zweitwichtigste thermoplastische Kunststoff der Welt

In den 1950er Jahren entstand erstmals aus Propen, einem bei der Erdölverarbeitung anfallenden farblosen und brennbarem Gas, innerhalb einer Kettenpolymerisation der heute zweitwichtigste Kunststoff Polypropylen.

Polypropylen (PP) hat mit Polyethylen (PE) vergleichbare Eigenschaften. In den mechanischen Eigenschaften zeichnet sich allerdings seine geringe Dichte aus, wodurch es praktisch keine Feuchtigkeit aufnimmt. Polypropylen hat eine außerordentliche Widerstandskraft gegen Ermüdung und ist härter als PE, so dass z.B. Scharniere direkt aus PP hergestellt werden können.  

Innerhalb seiner thermischen Eigenschaften erweist sich die Schmelz- und Dauergebrauchstemperatur als höher im Vergleich zu PE. Polypropylen kann im Bereich von 0 – 100°C dauerhaft verwendet werden.

Gegenüber den meisten chemischen Substanzen weist Polypropylen im Vergleich zu Polyethylen eine höhere Beständigkeit aus. Bei Raumtemperatur ist PP beständig gegen Fette und zahlreiche Lösungsmittel, abgesehen von starken Oxidationsmitteln. 

Unter Zugabe von Additiven kann Polypropylen sehr gut an die gewünschte Verwendung angepasst werden. Dies gilt speziell für den Einsatz im Außenbereich, da reines Polypropylen durch den Einfluss von UV-Licht spröde wird. Der Gebrauch von Verstärkungs- und Füllstoffen erhöht die Witterungs- und UV-Beständigkeit des Materials.

Für diese Technischen Teile wurden ein Polypropylen verwendet, in dem 30% Glaskugeln eingebettet sind. Diese Füllstoffe erhöhen die Steifigkeit, die Druckfestigkeit sowie die Wärmeformbeständigkeit.  Diese Glaskugelverstärkung sorgt für eine bessere Oberflächenqualität.

Polypropylen kommt gerne in der Medizin zum Einsatz. Speziell Wegwerfartikel wie Spritzen, Spatel, Masken usw. werden aus PP hergestellt. Im Sportbereich werden Polypropylen-Fasern in Funktionskleidung verarbeitet, da sie leicht und elastisch sind, eine isolierende Wirkung haben und atmungsaktiv sind. PP-Fasern nehmen wenig Feuchtigkeit auf und trocknen daher schnell.

Ein weiterer großer Einsatzbereich ist der Getränkemarkt, die meisten Flaschenverschlüsse sind aus PP. Aber auch die Automobilindustrie greift für die Innenausstattung von Pkws und die Herstellung von Karosserieteilen gerne darauf zurück, die Elektrotechnik setzt PP für Gehäusewerkstoffe für Kleinelektrogeräte und Ummantelungen ein und im Bauwesen werden PP-Rohrleitungen genutzt.

Durch die Mischung von PP-Fasern und Beton können sogar Brandschutzanforderungen erfüllt werden. Das Haupteinsatzgebiet von Polyethylen ist aber der Verpackungsbereich. Gerne in Form von Folien (u.a. auch Laminierfolien) und Säcken, aber auch als feste Verpackung, z.B. für Lebensmittel.

Die Zierkappe „Hugo“ mit Blasenstruktur wird aus einem Polypropylen-Homopolymer gefertigt, das ein gutes Festigkeits-Gewichts-Verhältnis bietet.

Aufgrund seiner Widerstandskraft gegen Feuchtigkeit werden aus Polypropylen mittlerweile sogar Geldscheine hergestellt. Länder wie Australien und Neuseeland, die ein eher feuchtes Klima haben, hoffen so auf eine längere Haltbarkeit der Banknoten.

Soll am späteren PP-Formteil eine Veredelung vorgenommen werden, muss das Material vorbehandelt werden.

Dazu wird in den meisten Fällen die Koronabehandlung eingesetzt. PP-Formteile haben eine wasserabweisende Oberfläche, die eine spätere Veredelung fast unmöglich macht. Durch dieses elektrochemische Verfahren erhöht sich aufgrund von Hochspannungsentladungen die Oberflächenspannung der PP-Formteile , so dass anschließend Lacke, Kleber u.a. auf der Oberfläche haften können.

Eine spanende Bearbeitung ist, im Vergleich zu PE, aufgrund der größeren Härte möglich. 

Zierkappe „Café Oriental“ metallisiert
Zierkappe „Radmutter“ bunt gespritzt
Zierkappe „Radmutter“ lackiert

Die Verbraucherzentrale bescheinigt Polypropylen, keine schädlichen Weichmacher zu enthalten. Dadurch ersetzt PP mittlerweile auch verstärkt das bedenkliche PVC. Ein weiterer Vorteil ist seine relativ gute Wiederverwertbarkeit (Recycling-Code 05). Sind die Abfälle sortenrein, kann PP sehr gut werkstofflich rezykliert werden. Das daraus neu entstandene PP-Rezyklat kommt in den meisten Fällen in einer Mischung aus Neuware und Rezyklat zum Einsatz. Polypropylen kann als nachhaltiger Kunststoff bezeichnet werden.

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