聚丙烯是一種熱塑性聚合物（熱塑性：指一種材料加熱后可以熔化冷卻后有可以硬化，并可以反復(fù)進行；聚合物：指天然或合成化合物，其分子是由一系列簡單的單體小子重復(fù)連接起來的大分子），應(yīng)用非常廣泛，甚至澳大利亞的鈔票都是用PP制的。PP有異乎尋常的抗化學(xué)溶劑、抗酸抗堿能力。
能制造高純度的PP，用于半導(dǎo)體工業(yè)。它也抗細菌生產(chǎn)，適合作一次性注射器和醫(yī)療設(shè)備。可用于注塑成型或機加工和焊接。可用于管材、過濾材料、喇叭筒和其它質(zhì)量要求比聚乙烯制品高的塑料制品。鈔票是用雙軸拉伸PP（BOPP）制的，這樣它的耐用性能提高了。
聚丙烯是意大利化學(xué)家Giulio Natta在1950年初期發(fā)現(xiàn)的。現(xiàn)代科學(xué)中，發(fā)明一項東西可能在不同地點的人在同一時期發(fā)明出來。聚丙烯就是這樣一個極端的例子，被獨立發(fā)明了大約九次。那是專利代理律師夢寐以求的好戲連連的劇本，訟爭至到1989年才告結(jié)束。
聚丙烯一直試圖延續(xù)這場法律連續(xù)劇，兩個在菲利普石油公司工作的美國化學(xué)家J. Paul Hogan和Robert Banks，現(xiàn)在被認為是這一材料的“官方”發(fā)明者。聚丙烯也象它的堂兄聚乙烯一樣，非常價廉而且供應(yīng)豐足。制品從塑料瓶到地毯、塑料家具，在汽車工業(yè)里用量也非常大。
聚丙烯是一種高剛性材料，與PE同屬聚烯烴。均聚料密度低至0.90。可加入玻璃纖維和礦物質(zhì)（如碳酸鈣）增強。PP不適合0oC以下使用。如要在零下溫度使用，必須用丁二烯共聚，這樣就產(chǎn)生了共聚PP。均聚PP的的操作溫度是90oC，抗化學(xué)品（酸、堿）性能非常好。用均聚PP生產(chǎn)的零部件具有非常低的吸濕性，但注塑時收縮大。電氣性能很好，但耐紫外旋光性能、抗其它穿透性能很差。
化學(xué)改性的常用方法：一種是以被改性的樹脂單體為一元，改性單體為另一元，在反應(yīng)釜內(nèi)進行接枝共聚并獲得新的共聚物；第二種方法是將被改性樹脂作為主要原料，通過增加樹脂分子中的極性元素對其進行有效的改性。
聚丙烯廣泛用于塑料管材的生產(chǎn)，但PP是一種抗老化性能差的材料，為了改善PP的性能，通過化學(xué)改性方法發(fā)明了PP-B和PP-R樹脂。
PP-B樹脂是丙烯和乙烯的嵌段共聚物。合成丙烯-乙烯嵌段共聚物要用兩個聚合反應(yīng)釜。一個用于單體丙烯聚合成均聚聚丙烯，另一個是將第一個反應(yīng)釜所產(chǎn)生的均聚PP引入乙烯形成丙烯-乙烯嵌段共聚物，即形成乙烯-丙烯彈性段。PP-B樹脂實質(zhì)上是均聚PP與乙烯的共聚改性。改性后的PP-B樹脂兼有PE和PP的性能優(yōu)點。
PP-R是以共聚PP為基礎(chǔ)經(jīng)乙烯改性而成的無規(guī)聚丙烯。無規(guī)PP的分子量最小的只有幾萬，內(nèi)聚力小，熔點低，機械性能差。只有經(jīng)過乙烯改性的無規(guī)PP才有實際應(yīng)用價值。其改性過程是將丙烯氣化后用氣相法送入反應(yīng)釜，并用氣鎖系統(tǒng)將材料從第一反應(yīng)釜送到第二反應(yīng)釜，并在第二反應(yīng)釜中加入乙烯。采用高活性、高選擇性的丙烯催化劑，加在反應(yīng)釜的上部，靠攪拌將其均勻地分散到粉料層上，通過控制乙烯與丙烯的比例形成無規(guī)共聚物。這種聚合物改變了PP分子鏈的構(gòu)型，使乙烯在PP的分子鏈上隨機而均勻地聚合。
與普通PP相比，PP-R材料的耐應(yīng)力開裂性得到極大提高，在溫度和內(nèi)外壓力作用下，其性能衰減非常緩慢，是目前用作生產(chǎn)輸送冷熱水管的最為理想的材料之一。
化學(xué)改性創(chuàng)造新材料
化學(xué)改性不僅可以改變一種樹脂的性能，而且可以制造出新品樹脂材料。一些目前經(jīng)常用到的樹脂材料就是通過改性得來的，比如超高分子量聚乙烯(UHMPE)即是化學(xué)改性的產(chǎn)物。這種超高分子量聚乙烯極大地提高了HDPE材料的機械性能。它的耐磨性和自潤滑性超過其它工程塑料，機械性能和耐腐蝕性不亞于聚四氟乙烯(PTFE)。
LLDPE也是通過化學(xué)改性得來的。它是在乙烯聚合中引入丁烯、己烯、辛烯等少量的a-烯烴類單體而形成的共聚物。它具有與HDPE類似的分子構(gòu)型，但降低了密度和結(jié)晶度。LLDPE有良好的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性，其機械性能也優(yōu)于LDPE，因此，其應(yīng)用范圍也相應(yīng)地擴大了。而氯化聚乙烯（CPE）也是化學(xué)改性的產(chǎn)物。它是HDPE通過氯化后的產(chǎn)物。氯（CL）部分取代HDPE分子中的氫（H），使分子受到結(jié)晶性破壞，從而使它變得更柔軟，并有一定的彈性。它不僅可以用擠出或注塑等方法加工成CPE制品，廣泛用于建筑、電器等方面，而且CPE本身成為一種優(yōu)良的改性劑，可以通過物理共混的方法改善PE材料的阻燃性和PVC材料的抗沖擊性。
物理改性
共混改性
把樹脂與其它一種或多種物料通過機械方式進行共混以達到某些特殊要求，這種方式就是共混物理改性。共混改性不能改變分子構(gòu)型，但可以賦予材料新的性能。
|