力学性能
聚丙烯的结晶度高,结构规整,因而具有优良的力学性能。聚丙烯力学性能的绝对值高于聚乙烯,但在塑料材料中仍属于偏低的品种,其拉伸强度仅可达到30 MPa或稍高的水平。等规指数较大的聚丙烯具有较高的拉伸强度,但随等规指数的提高,材料的冲击强度有所下降,但下降至某一数值后不再变化。
温度和加载速率对聚丙烯的韧性影响很大。当温度高于玻璃化温度时,冲击破坏呈韧性断裂,低于玻璃化温度呈脆性断裂,且冲击强度值大幅度下降。提高加载速率,可使韧性断裂向脆性断裂转变的温度上升。聚丙烯具有优异的抗弯曲疲劳性,其制品在常温下可弯折106次而不损坏。
但在室温和低温下,由于本身的分子结构规整度高,所以冲击强度较差。聚丙烯最突出的性能就是抗弯曲疲劳性,俗称百折胶。
热性能
聚丙烯具有良好的耐热性,制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌,在不受外力的条件下,150℃也不变形。脆化温度为-35℃,在低于-35℃会发生脆化,耐寒性不如聚乙烯。对于聚丙烯玻璃化温度的报道值有一18qC, OqC, 5℃等,这也是由于人们采用不同试样,其中所含晶相与无定形相的比例不同,使分子链中无定形部分链长不同所致。聚丙烯的熔融温度比聚乙烯约提高40一50%,约为164一170℃, 100%等规度聚丙烯
熔点为176℃。
化学稳定性
聚丙烯的化学稳定性很好,除能被浓硫酸、浓硝酸侵蚀外,对其它各种化学试剂都比较稳定;但低分子量的脂肪烃、芳香烃和氯化烃等能使聚丙烯软化和溶胀,同时它的化学稳定性随结晶度的增加还有所提高,所以聚丙烯适合制作各种化工管道和配件,防腐蚀效果良好。
一般级(HOMOPOLYMER)
单聚合物,大陆称为均聚,系纯丙烯聚合而成的原料。
耐冲击级(IMPACT COPOLYMER)
系单聚合物添加乙烯丙烯橡胶,冲击强度高低主要看橡胶含量高低,耐寒程度好坏主要看乙烯含量高低。各原料厂商制程不同,最高乙烯含量也不同。
透明级(RANDOM COPOLYMER)
随机共聚合物,系丙烯添加乙烯共聚合,乙烯不规则散布在聚合物中,主要减少聚合物的结晶度进而改善透明性。
高结晶级(HIGH ISOTACTICITY or HIGH CRYSTALLINITY)
减少PP聚合物中错位结构的含量,相对就提高规则性结构含量,也就提高结晶度。主要改善原料的刚性、热变性温度、表面硬度、抗刮性及光泽性。当然再添加增核剂也会有助于上述物性的增进
热封级(TERPOLYMER) 是随机共聚合物的延伸,一般丙烯含乙烯(非EPR)含量最高在3.5%,但也有制程可添加至5%,乙烯含量越高产品越柔软,热变型温度、软化点、热封温度越低,有时为了要增加乙烯含量要藉助丁二烯或其它第三成份成为三共聚合物以达上述物性要求。
不同的塑料原料高比例的混合皆可谓合金级,例如PP添加LDPE可改善柔软性及冲击强度,在加工上也可减少颈缩及增加平整性,在成型也可减低坠料现象。PP加EPR加HDPE可维系刚性,减少高EPR含量造成的白化现象,改善冲击强度。