聚丙烯基礎知識

聚丙烯最突出的性質是多面性，它能適合於許多加工方法和用途。它的價值和多面性主要來自於優良的耐化學品效能、在大宗熱塑性塑料中最低的密度和最高的熔點、適中的成本。

化學和效能

聚丙烯（簡稱pp）與聚乙烯（pe）不同之處在於，前者每隔乙個碳原子上就有乙個甲基，這起到使鏈硬化的作用。除非這些甲基處於鏈的同一側位置上，聚合物不會結晶。在natta和ziegler（互相獨立地）開發出立體定向催化劑之前，只能生產出軟且粘連的無規立構聚丙烯。

商業塑料的硬度和耐溶齊小勝源自結晶性。pp的鏈比pe的硬，因而pp有較高的熔化溫度和抗張強度，但結晶度較低。pp均聚物的熔點約為330°f，取決於加熱速度和熱歷史。

在pp鏈上間隔地插入乙烯（無規共聚），鏈會變得更缺乏規則和更柔軟，從而降低聚合物的結晶度、模量、熔點和熔點銳度。典型的無規共聚物是比較透明的，熔點在293—305°f範圍內。當乙烯含量公升高時，聚合物的結晶度越來越低，最後變成乙烯一丙烯橡膠（epr）。

另一類重要的共聚物是抗衝擊非均相共聚物。這些產品是由橡膠（有時為pe）在均聚物基體中聚合而製得的。所用橡膠通常為epr，它生成乙個與均聚物基體分離的相態，形成有光霧。

半透明的外觀。這些材料並非真正的嵌段共聚物，因為其中的橡膠相可被溶劑所革取。用epr與pp共混可得類似的產品，抗衝擊共聚物具有和均聚體物相似的熔點。

分子量和分子量分布在pp加工過程中很重要。在446t和4．75磅負荷下的熔體流動是熔體粘度的乙個指數，該指數與重均分子量相關。商品聚丙烯的熔體流動有低至0．25克／10分鐘到高達800克／10分鐘。

分子量分布用重均分子量與數均分子量的比值來表示，高結晶度pp的這個比值可以高達11；而用作熔吹織物的pp則可低至2．l。這個比值在纖維紡絲過程中極為重要，而且影響到擠壓、擠出物脹大、模塑內應力和定向過程。

象大多數聚合物一樣，聚丙烯會氧化，特別是在熔化加工過程中。就pp而論，採取清除攻擊叔氫的自由基來保護聚合物。對於在高溫下長期使用的pp，則採用複雜的多組分穩定劑體系；對於限制氣味或味道的場合，穩定體系必須非常簡單。

如果用於防陽光（紫外線）可加入炭黑或用專門的穩定方法。

普通pp的抗張強度為34．5mpa，彎曲模量約為1723mpa。有抗張強度為100mpa，彎曲模量為9650mpa的玻璃填充級pp。礦物填充級 pp的彎曲模量可高達約4480mpa，但抗張強度增加不多。

在低於一75°f時仍保持延展性。抗張強度低至18 6mpa和彎曲模量低至689mpa的抗衝擊共聚物已經不是最近出現的品種了。現代聚合反應過程能生產出可填補聚丙烯與烯烴橡膠之間空白的材料。

除了強氧化劑和非極性溶劑外，pp對化學侵蝕有很強的抵抗力。例如，發煙硝酸或熱的濃硫酸能使pp降解，但濃度較低的溶液則對pp無害。液體如汽油、二甲苯和氯代烴能使pp溶脹並變軟。

共聚物溶脹程度比均聚物高。pp從這類溶劑中取出後，其尺寸又會恢復原狀。由於pp表面惰性極大，如果不採用火焰處理或類似技術，很難在pp上進行印刷、塗漆及粘合。

聚丙烯的燃燒熱很高，很難製成阻燃級產品，但市場上有幾種牌號的阻燃級pp**。pp還是優秀的電絕緣體，其介電常數和損耗因數很低。它的耐濕性很好，但不是良好的阻隔氧氣的材料。

用途纖維是pp的乙個主要市場。通過拉伸或定向，可使其抗張強度提高15倍之多。抽絲產品包括衣物、尿布、非織品。

家具革、農用袋、線繩、鋪地織物、帶。地毯和地毯背村。pp還可以鑄造或定向拉伸成為薄膜。

定向薄膜可作為香菸。糖果及許多物品的包裝材料；非定向膜用於電容器或包裝材料。

pp片材用於制熱成型的食品容器，這連同隔潮和傳氣傳味效能必須符合fda規定。新型極低模量級產品可以用壓延機壓延，並與軟質乙烯基樹脂爭奪市場。

通過注射吹塑法、擠壓吹塑法或拉伸吹塑法，可以把pp加工成中空製品。為了提高吹塑和熱成型效能，已開發出高熔體強度級pp。

市場上有快速加工擠壓貼膠級pp；聚丙烯卓越的電效能，使其適合於作**線和資料傳輸電纜的絕緣材料。

許多不同型別的注塑部件是由pp或它的抗衝擊共聚物製成的。在汽車市場。，共聚物被用作內部裝演和面板、外部元件和蓄電池等；均聚物和填充級用於發動機箱罩或作儀表板。

玻璃填料級pp用作裝飾品或器具的部件。所有無填料的pp樹脂均可作家用品，醫療器具，包括一次性放射性殺菌用品，主要使用低成本的均聚物和無規共聚物。薄壁模塑容器擴大了pp傳統包裝市場的範圍，如防竄改的密封器和配料器。