聚丙烯

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介绍

聚丙烯通常通过涉及丙烯的链增长聚合反应制备。该聚合物也可以被称为一种聚丙烯，有时用“PP”缩写表示。这种聚合物被称为热塑性聚合物，加热后会软化并可重新成型。

定义：聚丙烯

聚丙烯是一种特殊的聚丙烯形式，用于各种用途。它主要由单体丙烯通过特定工艺制成。

这种塑料指的是结晶形式的热塑性塑料，通常用作包装托盘以及各种家用产品、电池盒和各种医疗器械的主要成分。

聚丙烯的分类

可以见到三种不同类型的聚丙烯，它们是均聚物、无规共聚物和嵌段共聚物。共聚单体一词主要应用于乙烯，它被添加到热固性聚合物中，以提高其耐温性。

聚丙烯主要分为不同的形式。

• 无规聚丙烯可以表示为PP-at。

• 间规聚丙烯是另一种形式，用PP-st表示。

• 等规聚丙烯表示为PP-it。

甲基的排列在无规聚丙烯中是均匀的，这与间规聚丙烯不同，也影响等规聚丙烯，这种化合物的热性能是结晶的。无规聚丙烯是另一种无定形聚丙烯，缺乏规律性，难以结晶。

聚丙烯：物理性质

分子量的分布是指共聚单体形式的结晶度，它对这种化合物的物理性质有很大的影响。

• 聚丙烯在许多方面与聚乙烯相似，特别是在溶解度和电学特性方面。

• 当甲基增加其机械性能以及耐热性时，其耐化学性主要降低。

• 这种化合物的密度范围为0.895至0.92 g/cm³。因此，PP在塑料产品中密度最低。可以用较低的密度来制造重量较轻且在给定塑料质量中部件更多的部件。该化合物的密度变化很大。

• PP的杨氏模量范围为1300至1800 N/mm2。

• 这些材料的热膨胀是显著的，但与聚乙烯相比略小。

聚丙烯：化学性质

聚丙烯的化学性质在几个方面与其他类型的聚乙烯略有不同。

• 它包含强氧化剂，但这种化合物对脂肪和常温下的有机溶剂具有完全的抵抗力。化学性质因聚乙烯的不同碱基而异，例如酸碱和非氧化性碱基。它在高温下完全溶解于非极性溶剂，如二甲苯和四氢萘。由于叔碳原子，该化合物的耐化学性较低。

• 这种化合物的绝大部分是等规的，其结晶度介于低密度和高密度两种聚乙烯之间。在140°C的温度下，等规型和无规型化合物很容易溶解在对二甲苯中。冷却至25°C后，等规部分主要析出并保留在对二甲苯溶液中。

聚丙烯的合成

聚合物完全围绕气相和淤浆反应器内的非均相催化剂颗粒构建。在气相聚合过程中，丙烯可以经过含有固体催化剂的床层。然后，所得聚合物可以很容易地像粉末一样分离出来并转化成颗粒。

气体不是反应物，它会被循环利用并泵回反应器。液态丙烷可以用作本体聚合中的溶剂，以保持其沉淀形式。它主要发生在60至80°C的温度和30至40 atm的压力下。

聚丙烯的应用

这种材料在不同行业中用于不同目的的多种应用。

• 由于具有抗疲劳性，各种塑料产品都是由这种成分制成的，例如翻盖式水瓶。

• 聚丙烯用于制造管道系统，需要更高的纯度、强度和刚度。

• 它被广泛用于各种用途，因为它具有耐腐蚀性和化学浸出性。此外，它还具有抵抗各种物理损伤的能力。

• 它用于制造塑料椅子和各种医疗或实验室产品。

结论

聚丙烯通常坚韧耐用，有助于与丙烯腈丁二烯苯乙烯等工程塑料竞争。温度的升高也增加了聚丙烯的强度。无规聚合的乙烯单体主要用作均聚物，因为结晶度降低的聚合物。这种聚合物的熔点通常变得更透明。

(常见问题)

Q1. 为什么聚丙烯在食品工业中使用？

A1. 它具有较高的耐热性，因此在食品工业中得到应用。它不会在洗碗机中熔化，因此对该行业有效。

Q2. 这种化合物的抗疲劳性如何？

A2. 这种化合物的抗疲劳性通常较高，熔点为171°C或340°F。用于商业用途的等规PP的熔点在160至166°C之间。

Q3. 聚丙烯的缺点是什么？

A3. 聚丙烯的耐刮擦性较低，在-20°C时会变脆。与不同金属的反应主要会损害其耐热老化稳定性，并且该材料的尺寸会发生变化。