Микроволокна из полипропилена (ПП)
На нашем предприятии разработана технология получения микроволокон из различных полимеров. Основное преимущество микро- и нановолокна перед обычными волокнами — высокая плотность поверхности и высокая прочность из-за уменьшения дефектов в очень тонких волокнах. У каждого вида полимера естественно своя теоретическая прочность.
У полипропилена конформация цепи в твёрдом состоянии (особенно в наиболее распространённой α-форме) — спиральная (или геликоидная). Такая конформация не позволяет цепи развернуться без разрыва, и теоретическая прочность такой цепи значительно ниже, чем, например, у полимеров с линейной конформацией и без боковых ответвлений (СВМПЭ).
Однако ПП имеет более высокую температуру плавления (163–165°C), чем у СВМПЭ (143–145°C), легко перерабатывается, значительно дешевле, чем СВМПЭ, и не имеет проблем с синтезом в нашей стране. Поэтому микро- и нановолокно ПП в целом ряде применений может с успехом заменить СВМПЭ как конструкционный материал, где не требуется сверхвысоких упругих и прочностных характеристик.
В основе технологии, разработанной на нашем предприятии, лежит способ дефибрилляции сверхвытянутого из расплава волокна ПП. Это процесс разделения волокна на более тонкие, часто микронные и субмикронные или даже наноразмерные волокна на специально сконструированном устройстве — дефибриллизаторе с использованием ультразвука.
Метод электроспининга из расплава или раствора, наиболее часто применяемый при производстве микро- и нановолокон из полимеров, очень сложно масштабировать, получаемые волокна очень маленькие по длине, и процесс пока только лабораторный.
Появление на рынке микро- и нановолокон ПП, имеющих совершенно другие, неожиданные свойства по сравнению с традиционными, может существенно изменить и расширить области применения этого продукта и имеет большое значение для всех отраслей промышленности. Особенно эффективно применение микроволокон ПП для фильтрации жидкостей и газов и в качестве сорбента для сбора нефти и нефтепродуктов.
Возможные области применения микроволокон из ПП
- Лёгкие композиционные высокопрочные материалы и наполнители для бетонов и строительных смесей
- Нетканые материалы с новыми свойствами
- Нановолокна ПП как каркасы для тканевой инженерии
- Пищевая промышленность — ультрафильтрация молока и молочных продуктов, пива, вина и др.
- Природная гидрофобность и олеофильность для разделения воды и масла и других сред, в том числе агрессивных
- Высокая пористость и захват нужных частиц за счёт капиллярности
- Пропитка нетканых перевязочных материалов лекарствами и одежды парфюмерией
- Звуко- и теплоизоляция
- Ультраводоочистка: удаление загрязнителей, таких как тяжёлые металлы, органические соединения, бактерии
Фото нановолокна из ПП и Фото их вблизи
