Carbonato di polipropilene- sintesi, proprietà, usi

Il carbonato di polipropilene  (PPC) è un copolimero termoplastico biodegradabile sintetizzato da anidride carbonica e ossido di propilene.
L’interesse dei ricercatori nei confronti del PPC è elevato in quanto, oltre alla sua biodegradabilità, è ottenuto utilizzando il biossido di carbonio che è uno dei principali gas serra.

Il PPC offre quindi importanti vantaggi ambientali agendo come sequestratore di CO2 , riducendo il riscaldamento globale

Sintesi del carbonato di polipropilene 

È ottenuto per reazione tra CO2 e ossido di propilene con formazione di carbonato di propilene.

struttura carbonato di propilene
carbonato di propilene

La polimerizzazione di quest’ultimo in presenza di glutarato di zinco C5H6O4Zn quale catalizzatore porta alla formazione del copolimero .

Le proprietà e la composizione del copolimero sono influenzate dalle condizioni in cui avviene la copolimerizzazione ovvero:

  • Temperatura
  • Pressione
  • Solvente
  • Concentrazione iniziale dei reagenti

La catena è costituita da segmenti alternati di CO2 e ossido di propilene unitamente a piccole catene di omopolimero di ossido di propilene

carbonato di polipropilene
carbonato di polipropilene

Proprietà

È amorfo e ha una temperatura di transizione vetrosa di circa 40 °C, e quindi vicina alla temperatura ambiente. Si degrada termicamente a 252°C e ha una densità di 1.27 g/cm3 a 25°C

Alcune delle sue importanti proprietà includono eccellente trasparenza, buona barriera all’acqua e all’ossigeno, stampabilità e assenza di tossicità.

Il carbonato di polipropilene è solubile in solventi polari come acetone, butanone, acetato di etile, diclorometano e idrocarburi clorurati. È scarsamente solubile negli alcoli, glicole etilenico, acqua e idrocarburi alifatici. Confrontato con altre poliolefine mostra scarse proprietà meccaniche e termiche e ciò limita i suoi campi di applicazione. Sono quindi allo studio metodologie che possano migliorare le sue proprietà

Usi

È attualmente utilizzato come rinforzante nelle resine epossidiche
A causa della sua bassa temperatura di decomposizione è usato come legante sacrificale nell’industria della ceramica in quanto durante la sinterizzazione si decompone ed evapora. I suoi compositi sono usati come plastiche biodegradabili

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