聚丙烯(PP)

聚丙烯(Polypropylene，PP)

1954年德国齐格勒发现聚乙烯以后，试图用R3Al-TiCl4作为催化剂制备聚丙烯，但仅制得无工业价值的低等规度聚丙烯。意大利纳塔继齐格勒之后，对聚丙烯作了深入的研究，于1955年首先发表它改进了的齐格勒催化剂R3Al-TiCl3，成为齐格勒-纳塔催化剂，成功地将丙烯聚合成具有高度立体规整的聚丙烯，以后各国迅速研究开发，成为发展最快的塑料品种。我国第一套聚丙烯装置是1964年从英国吉玛公司引进的。

聚丙烯（PP）是用途最广泛的通用塑料，它即可以作为塑料使用也可以纺丝制成纤维 (丙纶) 。

性能

PP为线型碳氢聚合物，分子结构与聚乙烯相似，因此它的各种性能与聚乙烯非常相似。但是，PP 由于主链碳原子上交替存在甲基 (–CH3)，使主链显得稍微僵硬些，应使熔融温度升高，同时破坏分子对称性，又使熔融温度下降，两者抵消的结果，最规整的PP比最规整聚丙烯高50℃。与高密度聚乙烯比较，PP软化温度显著提高（纯粹的全同立构聚丙烯熔点176℃），拉伸强度、弯曲强度、刚性很大，但是冲击强度不高。PP的抗拉强度比聚乙烯的高。PP的表面硬度不及聚苯乙烯和 ABS ，但比聚乙烯高，并有良好的表面光泽，随等规度和熔体指数MFI 增加时，其洛氏硬度增大。冲击强度随等规度增大而下降。PP的弹性模

数（刚性）与等规度和分子量（熔体粘度）有明显关系，随等规度的增加而增大，随熔体粘度或分子量的减小而增大。

电性能中介电常数和介质损耗与聚乙烯几乎是同样的，耐电压、耐电弧性也很好，作为高频绝缘材料有优秀的性能。

PP根据结构不同分为全同立构PP（等规聚丙烯，isotactic）和无规立构PP(atactic) ，在同一等规度下，分子量越大，熔点越高。

等规PP：是一种构形规整的高结晶性（高达95%）的热塑性塑料，相对密度为0.90～0.91g/cm3，是通用塑料中最轻的一种。分子量约为8万～15万。热变形温度114℃，软化点大于140℃，软化点和热变形温度，随MFI增加（分子量降低）而增加。熔点164～167℃，PP在熔融状态下流变性，接近于非牛顿型，非牛顿性比聚乙烯熔体强，其熔体的表观粘度的变化与温度关系不大，主要与剪切速率有关。连续使用温度可达110～120℃，在无负荷下，使用温度可达150℃。是通用塑料中唯一能在水中煮沸并能在130℃下消毒的产品。

无规PP：在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色腊状物，相对密度0.86g/cm3。分子量为3000～10000，能溶于烷烃、芳烃等有机溶剂，不溶于水和低分子量的醇和酮。软化点为90～50℃，脆化温度-6～-15℃，玻璃化温度大于-25℃，拉伸强度小于0.784Mpa 。缺点

PP的缺点是脆化温度高，低温冲击强度差。一般脆折点在0℃左右。低温脆性随MFI

增加而很快增大。

PP在加工成型时，易发生分子取向，尤其是在低温、高压注射更易了生。取向的结果，产生各向异性，如冲击强度，垂直方向只有平行方向的一半。PP以注射成型应用最为广泛。制法

丙烯在常温为气体，易加压液化，故可浆液聚合，也可液（或气）相聚合，聚合时放热不大，故散热没问题。但催化剂是易燃易爆，使用和保存时，需注意安全。

原料丙烯和乙烯同样是由石油分解而得到的，用聚合低压法生产聚乙烯的方法，在溶剂中、与齐格勒-纳塔催化剂接触，在常温-80℃，0.3～1MPa 压力下进行聚合得到立体规则（等规）聚丙烯。

聚合物中也含有软化点低的无规立构物，可以用沸腾的戊烷抽出分离，把聚合物含量（等规度） 90%-95% 的制成膜塑材料。

其他的聚合方法也可以使用。还可以与乙烯、其他烯烃、氯乙烯共聚合，与其他材料共混。

用途

聚丙烯用品的使用范围非常广泛，目前很大部分用来生产制造注射制品、薄膜、撕裂、膜及其他挤出制品、吹塑制品、工业材料、纤维等。

聚丙烯管材（ PPR ）

聚丙烯广泛地应用于汽车内饰件，如仪表盘，用于食品包装，如酸乳容器。丙纶是低吸水性，高耐腐蚀性的纤维，可以用于服装和家具，特别适合织造地毯。