聚丙烯

聚丙烯 (PP)，也称为聚丙烯，是一种用途广泛的热塑性聚合物。 它是通过单体丙烯的链增长聚合生产的。

聚丙烯属于聚烯烃类，是部分结晶和非极性的。 其性能与聚乙烯相似，但硬度稍高，耐热性更好。 它是一种白色的机械坚固材料，具有很高的耐化学性。

Bio-PP 是聚丙烯 (PP) 的生物基对应物。

聚丙乙烯是生产第二广泛的商品塑料（仅次于聚乙烯）。 2019年，全球聚丙烯市场价值1260.3亿美元。 预计到 2019 年收入将超过 1450 亿美元。预计到 2021 年，这种材料的销售额将以每年 5.8% 的速度增长。

Phillips 石油化学家 J. Paul Hogan 和 Robert Banks 于 1951 年首次证明了丙烯的聚合。Giulio Natta 和 Karl Rehn 于 1954 年 3 月发现了立体选择性聚合到全同立构的聚合。这一开创性发现导致全同立构聚丙烯的大规模商业化生产 由意大利公司 Montecatini 从 1957 年开始生产。 间规聚丙烯也是纳塔首先合成的。

聚丙烯在许多方面与聚乙烯相似，尤其是在溶液行为和电性能方面。 甲基提高了机械性能和耐热性，尽管耐化学性降低了。 聚丙烯的性能取决于分子量和分子量分布、结晶度、共聚单体（如果使用）的类型和比例以及等规度。 例如，在全同立构聚丙烯中，甲基定向在碳主链的一侧。 这种排列产生了更大程度的结晶度，并导致比无规立构聚丙烯和聚乙烯更能抵抗蠕变的更硬材料。

PP的密度在0.895～0.92g/cm3之间。 因此，PP是密度最低的商品塑料。 具有较低的密度，可以生产重量较轻的成型件和一定质量塑料的更多零件。 与聚乙烯不同，结晶区和非晶区的密度仅略有不同。 但是，聚乙烯的密度会随着填料的不同而发生显着变化。

PP 的杨氏模量在 1300 到 1800 N/mm² 之间。

聚丙烯通常坚韧而柔韧，尤其是与乙烯共聚时。 这使得聚丙烯可以用作工程塑料，与丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 等材料竞争。 聚丙乏相当经济。

聚丙累具有良好的抗疲劳性。

聚丙烯的熔点出现在一个范围内，所以熔点是通过找出差示扫描量热图的最高温度来确定的。 完全等规聚丙烯的熔点为 171°C (340°F)。 商业等规聚丙烯的熔点范围为 160 至 166 °C（320 至 331 °F），具体取决于无规材料和结晶度。 结晶度为 30% 的间规 PP 的熔点为 130 °C (266 °F)。 低于 0°C，PP 变脆。

PP的热膨胀很大，但比聚乙烯小一些。

聚丙腻在室温下耐脂肪和几乎所有有机溶剂，强氧化剂除外。 非氧化性酸和碱可以储存在 PP 制成的容器中。 在高温下，PP 可以溶解在非极性溶剂中，例如二甲苯、萘满和萘烷。 由于叔碳原子，PP 的耐化学性低于 PE（参见 Markovnikov 规则）。

大多数商用聚丙烯是全同立构的，结晶度介于低密度聚乙烯 (LDPE) 和高密度聚乙烯 (HDPE) 之间。 等规& 无规立构聚丙烯在 140°C 时可溶于对二甲苯。 当溶液冷却至 25°C 时，全同立构沉淀物析出，无规立构部分仍可溶于对二甲苯。

熔体流动速率 (MFR) 或熔体流动指数 (MFI) 是聚丙烯分子量的量度。

该措施有助于确定熔融原料在加工过程中流动的难易程度。 具有较高 MFR 的聚丙烯在注塑或吹塑生产过程中更容易填充塑料模具。 然而，随着熔体流动的增加，某些物理性能（如冲击强度）将降低。

聚丙烯一般分为三种类型：均聚物、无规共聚物和嵌段共聚物。 共聚单体通常与乙烯一起使用。 在聚丙烯均聚物中加入乙丙橡胶或三元乙丙橡胶可提高其低温冲击强度。 在聚丙烯均聚物中加入无规聚合的乙烯单体，降低了聚合物的结晶度，降低了熔点，使聚合物更加透明。