聚丙烯的分类方法和特点

1.按甲基排列位置分

聚丙烯按甲基（—CH₃）排列位置可分为等规聚丙烯（isotaetic Poly prolene，缩写为IPP）、无规聚丙烯（atactic Poly propylene，缩写为APP）和间规聚丙烯（syndiotatic Poly propylene，缩写为SPP）三种。

（1）等规聚丙烯（全同立构聚丙烯）从立体化学来看，IPP分子中每个含甲基（—CH₃）的碳原子都有相同的构型，即如果把主链拉伸，使主链的碳原子排列在主平面内，则所有的甲基（—CH₃）都排列在主平面的同一侧。等规聚丙烯为高度结晶的热塑性树脂，结晶度高达95%以上，相对分子质量在8万～15万之间。我国各石化企业生产的均聚聚丙烯都属于等规聚丙烯，典型产品如北京燕山石化的PP2401，扬子石化的F401，齐鲁石化的T30S等。

（2）间规聚丙烯 从立体化学来看，SPP分子中含有甲基（—CH₃）的碳原子分为两种不同构型且交替排列，如把主链拉伸，使主链的碳原子排列在主平面内，则所有的甲基（—CH₃）交替排列在主平面的两侧。SPP是高弹性的热塑性塑料，有良好的拉伸强度，它可以像乙丙橡胶那样进行硫化成为弹性体，力学性能优于一般不饱和橡胶。

（3）无规聚丙烯 从立体化学来看，APP主链上所连甲基（—CH₃）在主平面上下两方呈无规则排列。纯APP为典型的非晶态高分子材料，相对分子质量低（3000～10000），内聚力较小，玻璃化温度低，常温下呈橡胶状态，而高于50℃时即可缓慢流动。APP是IPP生产过程中的副产物，我国的科技人员曾将其用于制作碳酸钙填充母料的载体树脂，后来经北京燕山石化技术改造，改变了聚丙烯生产工艺，副产物APP的来源枯竭，碳酸钙填充母料用的载体树脂转向其他高分子材料，但APP作为一种聚合物，仍然有其独特之处，至今仍有一些进口的APP在许多领域使用，这些APP已不再是IPP生产过程中的副产物，而是特殊工艺制造出的真正意义上的无规聚丙烯。

一般生产的聚丙烯树脂中，等规结构的含量（称等规度）约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。我国现生产的聚丙烯树脂按熔体流动速率和所加入的助剂分类，表1-8中列举了聚丙烯树脂的主要型号。

表1-8 聚丙烯的主要型号

（续）

注：为北京燕山石油化学工业总公司产品。

2.按聚合工艺分

等规聚丙烯的聚合可以分为泥浆法、本体法、溶液法和气相法等几种方法。目前，由于气相法聚合物以固态粒子形式存在，没有溶剂参与，也不必脱出催化剂残渣，故占据主导地位。具有我国自主知识产权的液相本体法聚合而成的聚丙烯产品为粉状，俗称小本体聚丙烯或称粉状聚丙烯，它是以炼油厂尾气中提取的丙烯为原料聚合而成的。由于直接以粉状产品出售，没有加入抗氧剂等助剂，故存放时间受到限制。粉状聚丙烯的相对分子质量分布比较宽，由于是一釜一釜间歇操作，树脂的性能相互之间差别较大，因此在使用时往往仅作为部分基体树脂使用，以求降低成本，或者经过改性再加以使用。

3.按用途分(www.xing528.com)

按用途可以分为扁丝（窄带）、纤维、薄膜、挤塑、吹塑、注射等级别。以上海石化股份有限公司生产的聚丙烯为例，各种用途的聚丙烯树脂的主要牌号及性能指标见表1-9。

表1-9 上海石化公司生产的几种聚丙烯树脂的性能

（续）

4.按单体种类分

按单体种类分为均聚聚丙烯和共聚聚丙烯。均聚聚丙烯是指在聚丙烯主链上只有一种链节，而共聚聚丙烯在主链上除丙烯链节外还分布着其他单体反应后形成的链节。共聚聚丙烯在很大程度上可以改变聚丙烯的性能。

丙烯和乙烯共聚的聚丙烯又可分为嵌段共聚和无规共聚两种，其英文缩写分别为PP-B和PP-R。

PP-B是在单一的丙烯聚合后除去未反应的丙烯，再与乙烯聚合而得到的，实际上是由聚丙烯、聚乙烯和末端嵌段共聚物组成的混合物，它既保持了一定程度的刚性，又提高了聚丙烯的抗冲击性能，特别是低温抗冲击性能，但透明度和光泽度下降明显。

PP-R是将丙烯及乙烯单体混合在一起聚合，在聚合物主链上无规则地分布着丙烯单体或乙烯单体反应后的链段。乙烯链段的存在使共聚物无法结晶，即使乙烯含量很少，也会使聚丙烯的结晶能力大大降低。例如含3%乙烯时，聚丙烯的玻璃化温度下降11℃，如果用此种聚丙烯为原料制成薄膜，其最低使用温度可降低10℃左右。PP-R的特征是结晶度低、透明性好，较均聚聚丙烯（PP-H），在同样的熔体流动速率情况下，PP-R的脆化温度显著降低，冲击强度也有所提高。

我国北京燕山石化公司生产的嵌段共聚聚丙烯主要牌号和性能见表1-10。

表1-10 北京燕山石化公司生产的PP-B牌号与性能