はじめに: PPは広く使われている一般的なプラスチックの一つで、日常生活のあらゆる場面で見かけることができます。通常のPCよりも純度が高く、ABSほど着色力はありませんが、純度と発色性に優れています。産業界では、PP素材は包装材料などによく使われています。ペットボトル, ボトルキャップ, クリームボトルなど。私はRBパッケージそして、参考資料としてサプライチェーン関係者と共有しました。
化学名：ポリプロピレン
英語名：ポリプロピレン（PPと略される）
PPは結晶性ポリマーです。一般的に使用されるプラスチックの中で、PPは最も軽量で、密度はわずか0.91g/cm3（水よりも低い）です。汎用プラスチックの中で、PPは最高の耐熱性を持ちます。熱変形温度は80～100℃で、沸騰したお湯で煮沸できます。PPは優れた耐応力亀裂性と高い曲げ疲労寿命を持ち、「100%プラスチック」としてよく知られています。PPの総合的な性能はPE材料よりも優れています。PP製品は軽量で、靭性と耐薬品性に優れています。
PPの欠点：寸法精度が低い、剛性が不十分、耐候性が低い、「銅損傷」が発生しやすい、成形後収縮現象があり、脱型後は劣化しやすく、脆くなりやすく、変形しやすい。
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成形特性
1) 結晶性材料は吸湿性が低く、溶融割れを起こしやすく、高温の金属と長時間接触すると分解しやすい。
2) 流動性は良好だが、収縮範囲と収縮値が大きく、収縮穴、へこみ、変形が発生しやすい。
3) 冷却速度が速い場合は、注湯システムと冷却システムはゆっくりと熱を放散し、成形温度の制御に注意する必要があります。低温高圧では材料温度が偏りやすくなります。金型温度が50度未満の場合、成形品は滑らかにならず、溶着不良やフローマークが発生しやすく、90度以上では反りや変形が生じやすくなります。
4) プラスチックの壁の厚さは均一でなければならず、接着剤の不足や鋭利な角を避け、応力集中を防ぐ必要があります。
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プロセス特性
PPは融点において良好な流動性と優れた成形性を有する。PPは加工において2つの特徴を有する。
1：PP溶融物の粘度は、せん断速度の増加に伴い著しく低下する（温度の影響は少ない）。
第二に、分子配向度が高く、収縮率が比較的高い。
PPの加工温度は約200～300℃です。PPは優れた熱安定性（分解温度は310℃）を有していますが、高温（270～300℃）では、バレル内に長時間留まると劣化する可能性があります。PPの粘度はせん断速度の増加に伴って大幅に低下するため、射出圧力と射出速度を上げると流動性が向上し、収縮変形と凹みが改善されます。金型温度は30～50℃の範囲で制御する必要があります。溶融PPは非常に狭い金型ギャップを通過して前面に現れます。PPの溶融プロセスでは、大量の融解熱（比熱が大きい）を吸収する必要があり、金型から取り出された後の製品はより高温になります。PP材料は加工中に乾燥させる必要がなく、PPの収縮率と結晶化度はPEよりも低くなっています。
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プラスチック加工における留意点
プラスチック加工
純粋なPPは半透明のアイボリーホワイトで、様々な色に染色できます。一般的な射出成形機では、PPはカラーマスターバッチでしか染色できませんが、一部の機種には混合効果を高める独立した可塑化要素があり、トナーで染色することも可能です。
屋外で使用される製品には、一般的に紫外線安定剤とカーボンブラックが充填されています。再生材の使用率は15%を超えてはなりません。超えると強度低下、分解、変色の原因となります。一般的に、PP射出成形加工前に特別な乾燥処理は必要ありません。
射出成形機の選定
射出成形機の選定に特別な要件はありません。PPは結晶性が高いため、射出圧力が高く多段制御が可能なコンピュータ制御の射出成形機が必要です。型締め力は一般的に3800t/m2、射出量は20%～85%です。
金型およびゲート設計
金型温度は50～90℃で、より高いサイズが求められる場合は高温の金型が使用されます。コア温度はキャビティ温度より5℃以上低く、ランナー径は4～7mm、ニードルゲート長は1～1.5mm、直径は0.7mmまで小さくすることができます。
エッジゲートの長さは可能な限り短く、約0.7mm、深さは壁厚の半分、幅は壁厚の2倍であり、キャビティ内の溶融流の長さに応じて徐々に増加する。
金型には良好な通気孔が必要です。通気孔の深さは0.025mm～0.038mm、厚さは1.5mmです。収縮痕を避けるため、大きくて丸いノズルと円形のランナーを使用し、リブの厚さは小さくする必要があります（例えば、壁厚の50～60%）。
ホモポリマーPP製の製品の厚さは3mmを超えてはならない。超えると気泡が発生する（厚肉製品にはコポリマーPPのみ使用可能）。
融点
PPの融点は160～175℃、分解温度は350℃であるが、射出成形時の温度設定は275℃を超えてはならない。溶融部の温度は好ましくは240℃である。
噴射速度
内部応力や変形を低減するためには高速射出成形を選択すべきですが、PPのグレードや金型によっては適さない場合もあります（例えば、気泡やエアラインが人体表面に現れる場合など）。ゲートによって拡散した明暗の縞模様がパターン表面に現れる場合は、低速射出成形と金型温度の上昇を用いるべきです。
メルトバックプレッシャー
5barの溶融接着剤背圧を使用することができ、トナー材料の背圧を適切に調整できます。
注入および圧力保持
より高い噴射圧力（1500～1800バール）と保持圧力（噴射圧力の約80%）を使用してください。全ストロークの約95%で保持圧力に切り替え、保持時間を長くしてください。
製品の後処理
後結晶化による収縮や変形を防ぐため、一般的に製品は温水に浸す必要がある。
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投稿日時：2021年10月4日