塑胶材料基础知识 之 聚丙烯PP
一、聚丙烯概述
聚丙烯是一种无色、无臭、无毒、半透明固体物质。采用齐格勒-纳塔催化剂使丙烯化聚合而得，它是分子链节排列得很规整的结晶形等规聚合物。聚丙烯英文名为Plkypropylene，简称PP（以下简称PP），俗称百折胶。聚丙烯按其结晶度可以分为等规聚丙烯和无规，等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，分子量在8~15万之间，而无规聚丙烯在室温下是一种非结晶的、微带粘性的白色蜡状物，分子量低（3000~10000），结构不规整缺乏内聚力，应用较少
聚丙烯(PP)分为均聚聚丙烯(PP-H)、嵌段（耐冲击）共聚聚丙烯(PP-B)和无规（随意）共聚聚丙烯(PP-R)，那么到底各种PP的优缺点、用途是什么呢？在这里给大家分享一下。
1.均聚聚丙烯(PP-H) 由单一的丙烯单体聚合而成，分子链中不含乙烯单体，因此分子链的规整度很高，因此材料的结晶度高、冲击性能较差。为改善PP-H的较脆的问题，部分原料供应商也采用聚乙烯及乙丙胶共混改性的方法来提高材料的韧性，但却不能从本质上解决PP-H的长期耐热稳定性能。
优点：强度较好
缺点：抗冲击性能较差（较脆）、韧性差、尺寸稳定性差、易老化、长期耐热稳定性能差 用途：押出吹制级、扁纱级、注塑级、纤维级、吹膜级。可用于打包带、吹瓶、刷子、绳索、编织袋、玩具、文件夹、电器用品、家庭用品、微波炉餐盒、收纳盒、包装纸膜
辨别方式：火一烧拉开丝是扁形，拉得不长
2.无规（随意）共聚聚丙烯(PP-R) 由丙烯单体和少量的乙烯（1-4%）单体在加热、加压和催化剂作用下共聚得到的，乙烯单体无规、随机地分布到丙烯的长链中。乙烯的无规加入降低了聚合物的结晶度和熔点、改善了材料的冲击、长期耐静水压、长期耐热氧老化及管材加工成型等方面的性能。PP-R分子链结构、乙烯单体含量等指标对材料的长期热稳定性、力学性能及加工性能都有着直接的影响。乙烯单体在丙烯分子链中的分布越无规，聚丙烯性能的改变越显着。
优点：综合性能好，强度高、刚性大、耐热性能好、尺寸稳定性好、低温韧性极佳（挠曲性好），透明性好，光泽度好 缺点：PP中性能最好
用途：押出吹制级、薄膜级、注塑级。管材、收缩膜、点滴瓶、高透明容器、透明家庭用品、一次性针筒、包装纸膜 辨别方式：点燃后不发黑，能拉出很长的圆丝
3.嵌段（耐冲击）共聚聚丙烯(PP-B) 乙烯含量较高，一般为7～15％，但由于PP-B中两个乙烯单体及三个单体连接在一起的概率非常高，因此说明由于乙烯单体仅存在嵌段相中，并未将PP-H的规整度降低，因而达不到改善PP-H熔点、长期耐静水压、长期耐热氧老化及管材加工成型等方面的性能的目的。
优点：抗冲击性能较佳，一定程度的刚性又提高了冲击强度缺点：低透明度、低光泽度
用途：押出级、注塑级。保险杆、薄壁产品、婴儿车、运动器材、行李箱、油漆桶、电池盒、薄壁产品
辨别方式：点燃后不发黑，能拉出很长的圆丝
共同点：抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性，高温下抗氧化性差 PP的流动率MFR范围在1-40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料，共聚物型的强度比均聚物型的要高。由于结晶，PP的收缩率相当高，一般为1.8-2.5%
二、聚丙烯特性
（1） 物理性能：聚丙烯为无素、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0.90~0.91g/cm3,是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中24h的吸水率仅为0.01%分子量约8~15万之间。成型好，但因收缩率大，厚壁制品易凹陷。制品表面光泽好，易于着色。
（2） 力学性能：聚丙烯的结晶度高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其强度和硬度、弹性都比HDPE高，但在室温和低温下，由于本身的分子结构规整度高，所以冲击强度较差，分子量增加的时候，冲击强度也增大，但成型加工性能变差。PP最突出的性能就是抗弯曲疲劳性，如用PP注塑一体活动铰链，能承受7X107次开闭的折迭弯曲而无损坏痕迹，干摩擦系数与尼龙相似，但在油润滑下，不如尼龙。
（3） 热性能：PP具有良好的耐热性熔点在164~170℃，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的，150℃也不变形。脆化温度为-35℃，在低于-35℃会发生脆化，耐寒性不如聚乙聚。
（4） 化学稳定性；聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外，对其它各种化学试剂都比较稳定，但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使PP软化和溶胀，同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高，所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件，防腐蚀效果良好。
（5） 电性能：聚丙烯的高频绝缘性能优良，由于它几乎不吸水，帮绝缘性能不受湿度的影响。它有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品，它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化。
耐候性：聚丙烯对紫外线很敏感，加氧化锌、硫代丙酸二月桂酯、碳黑或类似的乳白填料等可以改善其耐老化性能
三、聚丙烯的改性
聚丙烯可通过填充增强共混共聚交联来改性。如添加碳酸钙、滑石粉、无机矿物质等填料，可提高刚性、硬度、耐热性和尺寸稳定性；添加玻璃纤维、石棉纤维、去母、玻璃微珠等可提高拉伸强度，并可改善抗蠕变性、低温抗冲击性；添加弹性和橡胶等可提高冲击性能、透明性等等。
四、聚丙烯（PP）成型加工
聚丙烯的成型加工性好，成型的方法很多，如注塑、吹塑、真空热成型、涂覆、旋转成型、熔接、机加工、电镀和发泡等，并可在金属表面喷涂。其中注塑成型的比例大，注塑温度在180~200之间，注塑压力在68.6~137.2MPa，模具温度为40~60℃。预干燥温度在80℃左右。应避免PP长时间与金属壁接触。
聚丙烯的二次加工性很好，其印刷性比聚乙烯好，照相凸版，胶版、平凹板等印刷方法均可使用，要获得良好的耐热、耐油、耐水等要求的印刷性能，须经电晕放电处理等再行印刷。
