聚丙烯(PP)是一种坚韧、坚硬的结晶热塑性塑料。它由丙烯单体(一种烯烃)聚合而成。这种直链烃树脂是所有商品塑料中最轻的聚合物。PP既可以作为均聚物也可以作为共聚物出现，并且可以用添加剂大大提高性能。
什么是聚丙烯？聚丙烯(PP)是一种比聚乙烯稍硬的聚烯烃。它是一种低密度、高耐热性的商品塑料，其化学式为(C3H6)n。它可应用于包装、汽车、消费品、医疗、流延薄膜等领域。
根据其生产和配制方式，PP可以：
①硬或软，
②不透明或透明，
③轻或重，
④绝缘或导电，
⑤整洁或用廉价的矿物填料、短或长玻璃纤维、天然纤维或什至自增强。
PP是如何生产的？生产聚丙烯的主要合成方法有两种：
①齐格勒-纳塔聚合或
②茂金属催化聚合
聚合后，PP可形成三种基本链结构。它们取决于甲基的位置：
①无规立构(aPP)–不规则甲基(CH3)排列
②全同立构(iPP)–甲基(CH3)排列在碳链的一侧
③间规(sPP)–交替甲基(CH3)排列
PP的基本链结构
PP的特性是什么？事先了解有关热塑性塑料特性的信息总是有益的。这有助于为应用选择合适的热塑性塑料。它还有助于评估是否满足最终用途要求。
以下是聚丙烯的一些主要特性和优点：
熔点-PP的熔点发生在一个范围内。
①均聚物：160-165°C
②共聚物：135-159°C
密度-PP是所有商品塑料中最轻的聚合物之一（此功能使其成为轻型\减重应用的合适选择）。
①均聚物：0.904-0.908g/cm3
②无规共聚物：0.904-0.908g/cm3
③抗冲共聚物：0.898-0.900g/cm3
耐化学性
①对稀释和浓缩的酸、醇和碱具有出色的耐受性
②对醛类、酯类、脂肪烃、酮类具有良好的耐受性
③对芳香烃和卤代烃以及氧化剂的耐受性有限
材料特性：PP是一种高度易燃的材料。
①PP在高温下保持机械和电气性能。这发生在潮湿条件下和浸入水中时。它是一种防水塑料。
②PP具有良好的耐环境应力开裂性。
③它对微生物攻击很敏感，例如细菌和霉菌。
④它表现出良好的耐蒸汽灭菌性。
PP的种类有哪些？
市场上可用的主要聚丙烯类型如下：
聚丙烯均聚物
PP均聚物是使用最广泛的通用等级。它仅包含半结晶固体形式的丙烯单体。主要应用包括包装、纺织品、医疗保健、管道、汽车和电气应用。
聚丙烯共聚物
这个家族是通过聚合丙烯和乙烷生产的，又分为无规共聚物和嵌段共聚物。
PP无规共聚物是由乙烯和丙烯聚合而成。它通常含有高达6%质量的乙烯单元，这些单元随机并入聚丙烯链中。这些聚合物是灵活的和光学透明的，它们适用于需要透明度的应用，也适用于对外观要求高的产品。
PP嵌段共聚物中乙烯含量较大。它的范围在5%到15%之间，具有以规则模式或块排列的共聚单体单元。规则的图案使热塑性塑料比无规共聚物更坚韧、更不易碎。这些聚合物适用于需要高强度的应用，例如工业用途。
聚丙烯抗冲共聚物
丙烯均聚物含有共混PP无规共聚物相。它的乙烯含量为45-65%。它在需要良好抗冲击性的零件中很有用。抗冲共聚物主要用于包装、家庭用品、薄膜和管道应用。它们还用于汽车和电气领域。
发泡聚丙烯
EPP是一种超低密度的闭孔珠状泡沫。它生产三维聚合物泡沫产品。EPP珠状泡沫具有：
EPP用于汽车、包装、建筑产品、消费品等。
聚丙烯三元共聚物
PP三元共聚物由丙烯链段与单体乙烯和丁烷（共聚单体）连接而成。这些单体随机出现在整个聚合物链中。PP三元共聚物比PP均聚物具有更好的透明度。此外，共聚单体的加入降低了聚合物中的结晶均匀性。这使其适用于密封膜应用。
高熔体强度聚丙烯
它是一种长链支化材料。它结合了熔体相中的高熔体强度和延展性。PPHMS等级的主要特性包括：
HMSPP广泛用于生产用于食品包装应用的柔软、低密度泡沫。也用于汽车和建筑行业。
生物基聚丙烯
如何在PP均聚物与PP共聚物之间做出选择？
PP均聚物和PP共聚物的潜在应用几乎相同。由于它们广泛共享的特性，这两种材料之间的选择通常基于非技术标准。
如何比较主要的PP类型？
详细性能比较：PP抗冲共聚物、PP共聚物和PP均聚物
PP有什么缺点？然而，通过使用不同的添加剂改善其性能，聚丙烯的性能逐渐得到优化。
添加剂如何帮助改善PP性能？
添加聚合物添加剂可以克服上述缺点，它们还可以提高PP的物理和/或机械性能。由于低密度和良好的机械性能的结合，与玻璃增强部件相比，它可以减轻高达50%的重量，它很容易回收。
此外，自增强PP已取得重大进展。这些进步弥合了各向同性聚合物和玻璃增强材料之间的差距，自增强PP提供了加工和性能特征的独特组合。
使用新的添加剂、聚合工艺和共混解决方案可显着提高PP性能。因此，如今PP不再被视为一种低成本解决方案，而更多地被视为一种高性能材料，它可与传统的工程塑料和金属竞争。
更高的强度重量比，
优异的抗冲击性，
隔热，
耐化学性和耐水性。
抗紫外线、抗冲击和抗划痕能力差
-20°C以下脆化
较低的上限工作温度，90-120°C
受高氧化性酸侵蚀，在氯化溶剂和芳烃中迅速膨胀
与金属接触会对热老化稳定性产生不利影响
由于结晶效应导致的成型后尺寸变化
油漆附着力差
广泛的机械性能范围，
高热稳定性
良好的耐化学性。