购物车 
聚丙烯的（概述，特性，种类，分解，合成）
Release Time：2021-08-05聚丙烯的概述
聚丙烯塑料是一种热塑性聚合物，可用于多种用途。它由单体丙烯通过链增长聚合工艺制成。聚丙烯塑料是一种结晶热塑性塑料，常用于消费品，如包装托盘、家居用品、电池盒和医疗设备。聚丙烯简称为PP。聚丙烯是一种由丙烯单体制成的热塑性塑料，具有耐用、刚性和结晶性。它是一种具有线性结构的碳氢树脂。聚丙烯的化学式为 (C3H6)n。聚丙烯塑料是当今市场上最实惠的塑料之一。
聚丙烯的特性
1.聚丙烯的物理性质
分子量和分子量分布、结晶度、共聚单体的形式和比例（如果使用）以及全同立构规整度都会影响聚丙烯的性能。例如，全同立构聚丙烯中的甲基取向在碳骨架的一侧。这种结构产生更高的结晶度和更硬的材料，比无规聚丙烯和聚乙烯更不易蠕变。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。在耐化学性降低的同时，甲基增加了机械性能和耐热性。聚丙烯密度在 0.895 和 0.92 g/cm3 之间。因此，PP 是密度最低的产品塑料。可以以较低的密度制造重量较轻的成型零件和给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略有不同。另一方面，聚乙烯的密度可以显着变化。PP 的杨氏模量范围为 1300 至 1800 N/mm2。当与乙烯共聚时，聚丙烯通常坚韧且用途广泛。这有助于聚丙烯与作为工程塑料 (ABS) 的丙烯腈丁二烯苯乙烯等材料竞争。聚丙烯具有高抗疲劳性。由于聚丙烯有多个熔点，因此熔点是通过使用差示扫描量热图找到最高温度来确定的。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在 160 至 166 °C（320 至 331 °F）之间变化，具体取决于无规含量和结晶度。结晶度为 30% 的间规聚丙烯的熔点为 130 °C (266 °F)。聚丙烯在低于 0 摄氏度的温度下变脆。PP 具有显着的热膨胀性，但比聚乙烯略小。
2.聚丙烯的化学性质
除了重氧化剂外，聚丙烯在室温下耐脂肪和几乎所有有机溶剂。PP 容器可用于储存非氧化性酸和碱。PP 在高温下可以溶解在非极性溶剂中，包括二甲苯、四氢萘和十氢化萘。由于叔碳原子，聚丙烯的耐化学性比聚乙烯低。
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) (HDPE) 之间。在 140°C 时，全同和无规聚丙烯溶解在对二甲苯中。当溶液冷却至 25 °C 时，全同立构部分沉淀，而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) 是衡量聚丙烯分子量的指标。该指标用于计算熔融原材料在精炼过程中流动的速度。在注塑或吹塑过程中，具有较高 MFR 的聚丙烯可以更容易地填充塑料模具。随着熔体流动性的增加，某些物理特性（例如冲击强度）会降低。
聚丙烯的种类
聚丙烯一般分为三种：
※均聚物
※无规共聚物
※嵌段共聚物。
共聚单体术语通常与乙烯一起使用。将乙丙橡胶或 EPDM 添加到聚丙烯均聚物（热固性聚合物）中时，可提高其低温冲击强度 (LTIS)。随着无规聚合的乙烯单体应用于聚丙烯均聚物，聚合物的结晶度降低，熔点降低，聚合物变得更加透明。聚丙烯可分为
※无规聚丙烯，表示为PP-at。
※共规聚丙烯，表示为PP-st。
※等规聚丙烯，表示为PP-it。
甲基(-CH3)在无规聚丙烯中排列均匀，在间规聚丙烯中交替排列，在等规聚丙烯中均匀排列。这影响了材料的结晶度(非晶态或半晶态)和热性能。另一方面，无规聚丙烯是无定形的，缺乏规律性，使其难以结晶。各种聚丙烯的晶体结构如下：
※工业产品中形成的等规聚丙烯结晶度高。大约30% - -60%。
※间规聚丙烯结晶性较差，而无规聚丙烯是无定形的(非结晶)。
※等规聚丙烯有多种晶体形式，每一种都有自己的聚合物链分子排列。在iPP中，-修饰是最常见的。折叠链状的薄片被用来制造这些晶体。片层以“交叉孵化”的模式排列，这是一个显著的特征。
由于无规聚丙烯是无定形的，它缺乏晶体结构。由于它缺乏结晶性，即使在中等温度下也很容易溶解，这使得它可以作为等规聚丙烯的副产物被提取出来。
聚丙烯的分解
紫外线照射对聚丙烯材料的影响
聚丙烯材料当暴露于 100 °C 以上的温度时，其链条会降解。氧化通常发生在叔碳中心，由于氧反应导致链断裂。裂纹和开裂是外部应用恶化的迹象。各种聚合物稳定剂，如紫外线吸收添加剂和抗氧化剂，如亚磷酸酯（例如三（2,4-二叔丁基苯基）亚磷酸酯）和受阻酚，可以帮助防止聚合物降解。从混有淀粉的土壤样品中分离出的微生物群落已经证明了聚丙烯降解。作为可植入的网状产品，已知聚丙烯会在人体内降解。在网状纤维的表面，受损材料形成树皮状涂层。
聚丙烯的合成
在气相和淤浆反应器中，聚合物围绕多相催化剂颗粒构建。在气相聚合过程中，丙烯通过含有多相（固体）催化剂的床层，所得聚合物以细粉形式分离，然后转化为粒料。未反应的气体被回收并泵回反应器。液态丙烯在本体聚合中用作溶剂以防止聚合物沉淀。聚合在 60–80 °C 下进行，压力为 30–40 个大气压，用于保持丙烯液体。环流反应器常用于本体聚合。由于聚合物在液态丙烯中的溶解度降低，本体聚合被限制为最多 5% 的乙烯作为共聚体。在淤浆聚合中，惰性稀释剂如 C4-C6 烷烃（丁烷、戊烷或己烷）用于悬浮膨胀的聚合物颗粒。丙烯（三个碳烷烃链）以气体形式引入混合物中。聚丙烯的立构规整度，或甲基 (CH3) 相对于相邻单体单元中甲基的取向，对其性能有重大影响。聚丙烯的立构规整度可以通过选择合适的催化剂来调节。
