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Film de polypropylène

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Catégorie: Polymers Matériau: polypropylène (PP) Forme: Feuille/Film/Plaque Composition: PP
Épaisseur Côtés Structure
0,004 mm à 25 mm 10 mm × 10 mm à 1000 mm × 1000 mm Orientée biaxiallement

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Le film de polypropylène (PP) est un film polyoléfine semi-cristallin produit par extrusion coulée ou étirée biaxialement. Il présente une densité très faible (0,9 g/cm³), une bonne résistance chimique face à la plupart des acides, des bases et des solvants, une absorption d'humidité négligeable (0,03 %) et de bonnes propriétés diélectriques avec une constante diélectrique de 2,2 à 2,6 et une rigidité diélectrique de 30 à 40 kV/mm. Le film de polypropylène standard atteint une résistance à la traction de 25 à 40 MPa et un allongement de 150 à 300 %. Les variantes étirées biaxialement (BOPP) atteignent une résistance à la traction de 130 à 300 MPa et un module de traction de 2,2 à 4,2 GPa, ce qui améliore considérablement la rigidité et les performances de barrière. La température de service varie approximativement de -50 °C à 90-120 °C. Dans l'industrie, le film de polypropylène sert à la fabrication de laminés pour emballages alimentaires et pharmaceutiques flexibles, de condensateurs diélectriques, de sachets de stérilisation médicale, de doublures résistantes aux produits chimiques, de séparateurs pour batteries et de films de décollement préimprégnés pour composites renforcés de fibres. En recherche, il est utilisé comme polymère semi-cristallin modèle pour l'étude de la cinétique de cristallisation, de l'énergie de surface et des propriétés barrières, et comme substrat peu coûteux pour le développement de revêtements fonctionnels, la recherche de filtration membranaire et l'optimisation des séparateurs de cellule électrochimique.
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Caractéristiques principales

Le film de polypropylène (PP) est un film polyôléfine semi-cristallin produit par extrusion coulée ou étirée biaxialement, alliant très faible densité, bonne résistance chimique et absorption d’humidité négligeable :

L’étirage biaxial améliore considérablement les performances

Les variantes BOPP étirées biaxialement atteignent une résistance à la traction de 130 à 300 MPa et un module de traction de 2,2 à 4,2 GPa, dépassant largement le film PP standard coulé et améliorant significativement la rigidité et les performances barrières pour les applications d’emballage souple et de diélectrique de condensateur exigeantes.

Bonne résistance chimique et absorption d’humidité négligeable

Une bonne résistance à la plupart des acides, bases et solvants, combinée à une absorption d’humidité de seulement 0,03 %, soutient les applications de doublures résistantes aux produits chimiques, de films barrières et de séparateurs de batteries où la stabilité dimensionnelle en présence d’humidité ou d’agents chimiques est requise.

Bonnes propriétés diélectriques

Une constante diélectrique de 2,2 à 2,6 et une rigidité diélectrique de 30 à 40 kV/mm, combinées à la faible densité et à la résistance chimique, qualifient le film PP comme matériau diélectrique standard pour les condensateurs dans les applications de stockage d’énergie.

Très faible densité

Une densité de 0,9 g/cm³ est parmi les plus faibles de tout film polymère de cette famille de produits, faisant du PP le film léger de référence pour les laminés d’emballage souple et les applications où la masse est un paramètre de conception.

Large plage de température de service

La plage de service d’environ −50 °C à 90–120 °C couvre la plupart des applications de films souples et industriels, avec les grades pour sachets de stérilisation médicale qualifiés pour les procédés de stérilisation à la vapeur.

Applications industrielles

Le film de polypropylène est utilisé dans l’emballage alimentaire et pharmaceutique, la fabrication de condensateurs, la stérilisation médicale et les séparateurs de batteries, partout où faible densité, résistance chimique et propriétés diélectriques déterminent le choix du matériau :

✦ Laminés d'emballage souple alimentaire et pharmaceutique
Utilisé comme couche structurelle et barrière principale dans les laminés d’emballage souple alimentaire et pharmaceutique, où les variantes BOPP offrent la résistance à la traction, la rigidité et les performances barrières requises pour les applications d’emballage exigeantes.
✦ Diélectriques de condensateurs
Appliqué comme film diélectrique dans les condensateurs pour le stockage d’énergie et l’électronique de puissance, où la constante diélectrique de 2,2 à 2,6 et la rigidité diélectrique de 30 à 40 kV/mm assurent des performances électriques fiables et à faibles pertes.
✦ Sachets de stérilisation médicale
Utilisé pour les sachets de stérilisation médicale, où la compatibilité avec la stérilisation à la vapeur, la résistance chimique et la thermoscellabilité qualifient le polypropylène pour l’emballage barrière stérile des dispositifs médicaux.
✦ Séparateurs de batteries
Appliqué comme film séparateur dans les batteries lithium-ion et d’autres systèmes de batteries, où la résistance chimique à l’électrolyte, la porosité contrôlée et la stabilité dimensionnelle sont requises.
✦ Films de décollement pour préimprégnés composites renforcés de fibres
Utilisé comme film de décollement pour la fabrication de préimprégnés composites renforcés de fibres, où la résistance chimique, les propriétés antiadhésives de surface et la compatibilité avec la température de procédé soutiennent un démoulage propre.
✦ Cinétique de cristallisation, filtration membranaire et recherche sur les revêtements
Sert de polymère semi-cristallin modèle pour la cinétique de cristallisation, l’énergie de surface et les études des propriétés barrières, et comme substrat peu coûteux pour le développement de revêtements fonctionnels, la recherche de filtration membranaire et l’optimisation des séparateurs de cellule électrochimique.

Propriétés du matériau

Résistance chimique
Element Valeur
Acides - concentrés Good-Fair
Acides - dilués Good-Fair
Alcools Good
Alcalins Good
Hydrocarbures aromatiques Fair
Graisses et huiles Good-Fair
Hydro-carbones halogènes Good-Poor
Halogènes Poor
Cétones Good
Propriétés mécaniques
Element Valeur
Coefficient of friction 0.1-0.3
Dureté - Rockwell R80-100
Elongation à la rupture( % ) 150-300, for biax film >50
Module de tension( GPa ) 0.9-1.5, for biax film 2.2-4.2
Résistance aux chocs - IZOD( J m⁻¹ ) 20-100
Résistance à l'abrasion - ASTM D1044( mg/1000 cycles ) 13-16
Tensile strength( MPa ) 25-40, for biax film 130-300,
Propriétés électriques
Element Valeur
Constantes diélectriques à 1 MHz 2.2-2.6
Facteur de dissipation à 1 MHz 0.0003-0.0005
Résistance diélectrique( kV mm⁻¹ ) 30-40
Résistivité de surface( Ohm/sq ) 10¹³
Résistivité volumique( Ohmcm ) 10¹⁶-10¹⁸
Propriétés physiques
Element Valeur
Inflammabilité HB
Résistance à la radiation Fair
Indice de réfraction 1.49
Résistance aux ultra-violets Poor
Indice limite d'oxygène( % ) 18
Absorption d'eau - equilibre( % ) 0.03
Density( gcm⁻³ ) 0.9
Propriétés thermiques
Element Valeur
Temp. de déflection à la chaleur - 0,45 MPa( C ) 100-105
Temp. de déflection à la chaleur - 1,8 MPa( C ) 60-65
Temp. minimale d'exploitation( C ) 50
Temp. maximale d'exploitation( C ) 90-120
Chaleur spécifique( J K⁻¹ kg⁻¹ ) 1700-1900
Conductivité thermique( W m⁻¹ K⁻¹ ) 0.1-0.22@23°C
Coefficient d'expansion thermique( x10⁻⁶ K⁻¹ ) 100-180
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Catégorie: Polymers Matériau: polypropylène (PP) Forme: Foil Composition: PP

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Tolérances

Foil
Épaisseur ±20%
Dimension linéaire <100mm ±1mm
Dimension linéaire >=100mm +2 / -1%