El plástico de polipropileno es una poliolefina termoplástica semicristalina, polimerizada a partir de gas propileno y se vende en forma de gránulos. Es el segundo termoplástico básico de mayor volumen una vez que los grados de polietileno se cuentan como una sola familia.
El polímero base está autorizado para contacto con alimentos en EE. UU. según 21 CFR 177.1520. El BPA es un componente del policarbonato y de los revestimientos epóxicos de latas, mientras que el polipropileno se polimeriza únicamente a partir de propileno. Lo que difiere entre dos artículos de PP es el paquete de aditivos y la transformación, ambos especificados por el comprador.
Al polipropileno también se le asigna el código de identificación de resina 5.
De Qué Está Hecho el Plástico de Polipropileno y Cómo Se Fabrica
El polipropileno se fabrica a partir de un solo monómero, el propileno, un gas recuperado del craqueo térmico de gas de refinería y del craqueo catalítico de aceite pesado, con la deshidrogenación de propano como tercera vía.
Casi todo el PP comercial se polimeriza sobre catalizadores heterogéneos Ziegler-Natta. Los metalocenos son la alternativa de sitio único, con un control más estricto del peso molecular, los grupos terminales y la estereorregularidad.
Los grupos metilo pueden adoptar varias disposiciones espaciales a lo largo de la cadena, y solo la forma isotáctica, con todos ellos en el mismo lado, se comercializa en cantidad significativa.
La resina sale del reactor en forma de polvo. Se homogeneiza en una extrusora de doble husillo, se corta en gránulos bajo el agua y se mezcla por lotes antes de su envío.
Propiedades del Plástico de Polipropileno
El polipropileno es semirrígido: más rígido y duro que el polietileno, con un punto de fusión más alto, y más flexible que el ABS o el nailon — dónde se sitúa entre los plásticos básicos.
| Propiedad | Valor típico del homopolímero | Método de prueba |
|---|---|---|
| Densidad | 905 g/cm³ | ISO 1183 |
| Punto de fusión | 160–165 °C | ISO 3146 |
| Módulo de flexión | 200–1.450 MPa | ISO 178 |
| Resistencia a la tracción en el punto de fluencia | 30–33 MPa | ISO 527-2 |
| Temperatura de deflexión térmica | 100 °C a 0,45 MPa; 55 °C a 1,80 MPa | ISO 75-2 |
| Impacto Charpy con entalla, 23 °C | 6 kJ/m² | ISO 179 |
| Índice de fluidez | 3 g/10 min (grado de uso general) | ISO 1133, 230 °C / 2,16 kg |
Con 0,905 g/cm³, el polipropileno es el más ligero de los plásticos básicos.
La temperatura de servicio está muy por debajo del rango de fusión. Una pieza de PP sometida a carga funciona continuamente entre 0 y 80 °C, y alcanza unos 100 °C solo donde no soporta una tensión mecánica significativa.
El índice de fluidez es la mayor parte de lo que te indica un código de grado de PP.
Dos cifras de MFR tomadas a diferentes cargas o temperaturas nunca pertenecen a la misma columna, y los dos estándares tampoco son intercambiables — ASTM D1238 señala que este y la ISO 1133 abordan el mismo tema pero difieren en contenido técnico. Verifica contra qué estándar se redactó un certificado de análisis antes de colocarlo junto a una hoja de datos.
Cuáles Son las Desventajas del Polipropileno
Las desventajas del polipropileno son la fragilidad a baja temperatura, la sensibilidad a los rayos UV, la oxidación, la contracción de moldeo y la inflamabilidad. Cada una requiere una corrección estándar, ya sea un cambio de grado o un paquete de aditivos, y ninguna de ellas exige un polímero diferente.
- Fragilidad a baja temperatura: el Charpy con entalla del homopolímero es de 6 kJ/m² a 23 °C. Un copolímero heterofásico de grado para extrusión aún devuelve 8 kJ/m² a −20 °C, pero lee la fila de impacto a tu propia temperatura.
- Sensibilidad a los rayos UV: el PP sin pigmentar se decolora y pierde propiedades mecánicas en exteriores. Los absorbentes de UV, los estabilizadores de luz o el negro de carbono lo prolongan.
- Oxidación: el carbono terciario en cada segundo átomo de la cadena principal es donde comienza la degradación térmica. Todo grado comercial lleva un paquete de antioxidantes.
- Contracción de moldeo y alabeo: la contracción es alta para un termoplástico básico y depende de la dirección. La nucleación y el relleno mineral, generalmente talco o fibra de vidrio, son las correcciones estándar.
- Inflamabilidad: con un índice de oxígeno límite de alrededor de 17, el PP arde fácilmente en el aire. Existen grados ignífugos para las aplicaciones que requieren una clasificación.
Los Tres Tipos de Polipropileno
Los tres tipos comerciales son homopolímero, copolímero aleatorio y copolímero de impacto (heterofásico). Se diferencian por el comonómero — lo que se alimenta a cada reactor.
| Tipo | Qué se polimeriza | Qué cambia | A dónde va |
|---|---|---|---|
| Homopolímero | Propileno solo | Mayor rigidez y punto de fusión, impacto más débil por debajo de la temperatura ambiente | Cinta de rafia, película BOPP, fibra, moldeo por inyección general |
| Copolímero aleatorio | Propileno con 0,1–8 mol% de etileno en el mismo reactor | Permanece monofásico, por lo que la claridad aumenta y el punto de fusión disminuye; más blando | Envases transparentes, tubería de agua caliente y fría |
| El copolímero de impacto | Primero homopolímero, luego una fase de caucho etileno-propileno en un reactor de fase gaseosa | Resistencia al impacto a baja temperatura, pagada con rigidez y claridad | Cajas, piezas automotrices, envases para almacenamiento en frío |
El PP compuesto después del reactor con un elastómero comprado es un producto separado en una ruta separada.
Para qué se usa el plástico de polipropileno
El polipropileno se transforma en todas las rutas de productos básicos — moldeo por inyección, película, fibra, tubería y lámina — y cada ruta requiere un grado de polipropileno, definido primero por el índice de fluidez y luego por tipo.
| Proceso de transformación | Productos típicos | Tipo generalmente especificado |
|---|---|---|
| Moldeo por inyección | Cierres con bisagras vivas, envases de pared delgada, cajas, piezas automotrices interiores y bajo el capó | Homopolímero para pared delgada, copolímero de impacto para cajas y automotriz |
| Película | Película BOPP y CPP para envasado y laminación | Homopolímero |
| Fibra y rafia | Sacos tejidos y FIBC, no tejidos spunbond, hilo para alfombras, cuerda | Homopolímero |
| Tubería | Tubería de agua caliente y fría sistemas, especificados por ISO 15874 | Copolímero aleatorio (PP-R) |
| Lámina y termoformado | Lámina corrugada, tanques fabricados y conductos, macetas y vasos termoformados | Grados de lámina de homopolímero o copolímero |