聚丙烯PP的基本结构、成型功能特点、制备方法.pdf

1.基本结构及特性

聚丙烯（PP）是无味、无毒的乳白色粒状产品或粉状产品，相对密度

0.90～0.91。熔点164～167℃。具有优良的机械性能、耐热性能、电绝缘

性能，化学稳定性也好，与多数化学药品不发生作用。但耐光性差，易老

化，低温下冲击强度较差，染色性差，需采用添加助剂、共混、共聚等方

法加以改进。不溶于水，也不吸水，可在水中煮沸，在130℃下消毒，易加

工成型。

若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯；当甲基交替排

列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般生产的聚丙烯树脂中，等规结构

的含量为95%，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。

聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无

臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃，耐热,制品可用蒸

汽消毒是其突出优点。密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。耐腐蚀，抗张

强度30MPa，强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差，

较易老化，但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。

2成型特性

（1）．结晶料，湿性小，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解。

（2）．流动性好，但收缩范围及收缩值大，易发生缩孔。凹痕，变形。

（3）．冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成

型温度，料温低温高压时容易取向，模具温度低于50度时，塑件不光滑，

易产生熔接不良，流痕，90度以上易发生翘曲变形。故温度应该控制在80

度。

（4）．塑料壁厚须均匀，避免缺胶，尖角，以防应力集中。

3功能特点

PP是一种半结晶性材料，它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均

聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆，许多商业的PP材料是加入1~4%

乙烯的无规共聚物或更高比率乙烯含量的嵌段共聚物。共聚物型的PP材料

有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更

强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软

化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。

PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热

塑橡胶的方法对PP进行改性。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%。

并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂

可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸

湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而，它对芳香烃（如苯）溶剂、氯化

烃（四氯化碳）溶剂等没有抵抗力。PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧

化性。

4改性聚丙烯

（1）氯化聚丙烯

氯化聚丙烯(chorinatedPolypropylene)的氯含量最高达65%。氯化聚

丙烯具有耐磨、耐酸和耐水等性能。常用作保护性涂料、油墨的填料，也

可作胶粘剂、纸张涂层和薄膜。

（2）增强聚丙烯

增强聚丙烯(reinforcedpolypropylene)是聚丙烯与玻璃纤维或有机

纤维、石棉、或无机填料(滑石粉、碳酸钙)的混合物。

一般工业用的玻璃纤维增强聚丙烯中含10～15%的纤维。由于含有玻璃

纤维而具有良好的耐热性和尺寸稳定性。

增强聚丙烯主要用于制造各种机械零件，特别是汽车零件，以及耐腐

蚀性的管道、管件、阀门等。

（3）接枝聚丙烯

聚丙烯与乙烯、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等进行接枝共聚，目的是为

了提高聚丙烯的拉伸强度、冲击强度以及与其它材料的粘合强度。

接枝聚丙烯(graftpolypropylene)可用作烯烃胶粘剂、涂料以及防水

涂层，也可作管、板材料。

5.生产方法

5.1淤浆法工艺

淤浆法工艺（SlurryProcess）又称浆液法或溶剂法工艺，是世界

上最早用于生产聚丙烯的工艺技术。从1957年第一套工业化装置一直到20

世纪80年代中后期，淤浆法工艺在长达