Polipropilena (PP) ialah resin termoplastik yang dihasilkan oleh pempolimeran koordinasi atau pempolimeran radikal bebas monomer propilena. Ia adalah ahli teras keluarga poliolefin. Disebabkan oleh ketumpatannya yang rendah, rintangan kimia, kemudahan pemprosesan dan kos yang rendah, ia telah menjadi salah satu daripada plastik kegunaan umum-yang terbesar-dihasilkan dan paling banyak digunakan di dunia, memainkan peranan asas dalam pembungkusan, automotif, pembinaan, tekstil dan keperluan harian.
Secara struktur, molekul PP terdiri daripada unit -CH(CH₃)- berulang. Berdasarkan stereoregularity, ia boleh dibahagikan kepada tiga jenis: isotactic (iPP), syndiotactic (sPP), dan atactic (aPP). Produk perindustrian arus perdana ialah polipropilena isotaktik, di mana rantai sisi metil selalu disusun pada satu sisi rantai utama, membentuk struktur yang sangat hablur (kehabluran lebih kurang 50%-70%), memberikan bahan ketegaran yang tinggi, takat lebur (kira-kira 160-170 darjah ), dan rintangan haba. Polipropilena ataktik, kerana strukturnya yang tidak teratur, kehabluran yang rendah, dan kekuatan yang lemah, kebanyakannya digunakan sebagai agen pengubahsuai. Kehabluran ini memberikan PP kedua-dua sifat ringan (ketumpatan 0.90-0.91 g/cm³, paling ringan di antara plastik tujuan umum) dan kekuatan mekanikal tertentu (kekuatan tegangan 30-40 MPa, modulus lentur 1000-1500 MPa), sambil mengekalkan keliatan yang baik dalam julat suhu -20 darjah hingga 120 darjah suhu rendah. -30 darjah .
Rintangan kimia PP sangat luar biasa, mempamerkan rintangan yang sangat baik terhadap air, asid cair, alkali cair, larutan garam, dan kebanyakan pelarut organik (seperti alkohol dan minyak). Ia hanya boleh membengkak atau merosot dalam agen pengoksidaan kuat (seperti asid nitrik pekat) atau hidrokarbon aromatik bersuhu tinggi-tinggi. Ciri ini menjadikannya bahan yang sesuai untuk pembungkusan makanan, bekas kimia dan peranti perubatan. Pada masa yang sama, PP mempunyai sifat penebat elektrik yang baik, dengan kerintangan isipadu melebihi 10¹⁶ Ω·cm, tidak terjejas oleh kelembapan, menjadikannya digunakan secara meluas dalam perumah perkakas elektrik, penebat kabel dan aplikasi lain.
Kebolehprosesan adalah satu lagi kelebihan teras PP. PP mempunyai julat suhu lebur yang luas (180-220 darjah ), dan kebolehaliran cairnya meningkat dengan penurunan berat molekul, menjadikannya sesuai untuk pelbagai proses seperti pengacuan suntikan, penyemperitan, pengacuan tiupan, berputar dan pembentukkan termo. Pengacuan suntikan dengan cekap boleh mengeluarkan produk berdinding nipis (seperti bekas makanan dan penutup botol), penyemperitan sesuai untuk pengeluaran paip, kepingan dan gentian, dan pengacuan tiupan digunakan untuk bekas berongga (seperti botol detergen dan tangki bahan api automotif). PP mempunyai kadar pengecutan yang rendah (1.0%-2.5%), dan pengecutan penghabluran dan pengecutan orientasi boleh dikawal, yang membantu meningkatkan ketepatan dimensi produk.
Melalui kopolimerisasi, pengadunan, atau pengubahsuaian pengisi, PP boleh diterbitkan ke dalam pelbagai gred berfungsi. Kopolimer blok PP (PP-B) menggabungkan sejumlah kecil monomer etilena, menghasilkan kekuatan hentaman 2-3 kali lebih tinggi daripada PP homopolimer, menjadikannya sesuai untuk aplikasi kalis hentaman-seperti bampar automotif dan perumah perkakas. Kopolimer rawak PP (PP-R), disebabkan pengagihan rawak monomer etilena, mempamerkan ketelusan dan rintangan haba yang sangat baik (suhu operasi-jangka panjang 70 darjah ), menjadikannya bahan arus perdana untuk paip air minuman. PP bertetulang gentian kaca (GF-PP), dengan tambahan 10%-40% gentian kaca, mempunyai modulus lentur melebihi 5000MPa, sesuai untuk aplikasi tugas berat-seperti komponen struktur automotif dan palet industri. PP kalis api, dengan menambah kalis api fosforus-nitrogen atau magnesium hidroksida, boleh mencapai penarafan UL94 V-0, memenuhi keperluan perlindungan kebakaran peralatan elektronik dan elektrik.
Dari segi aplikasi, PP mempunyai pelbagai aplikasi: dalam industri pembungkusan, ia digunakan untuk mengeluarkan beg tenunan, filem (seperti filem BOPP), kotak makan tengah hari pakai buang dan botol pembungkus cecair, memastikan keselamatan makanan dan keperluan harian kerana sifatnya yang ringan dan tahan minyak-; dalam industri automotif, ia digunakan dalam bampar, papan pemuka, pelapik panel pintu, dan selongsong bateri untuk mencapai pengoptimuman ringan dan kos; dalam industri pembinaan, paip PP-R menggantikan paip logam tradisional, meningkatkan ketahanan kakisan dan kemudahan pemasangan dengan ketara; dalam industri tekstil, ia dilebur-dipintal menjadi gentian polipropilena untuk permaidani, tali dan pakaian berfungsi.
Sebagai plastik-tujuan umum yang menggabungkan prestasi, kos dan kemampanan, pengurusan kitaran hayat PP juga menjadi tumpuan. Ia boleh dikitar semula melalui kitar semula fizikal (penjanaan semula cair) atau kitar semula kimia (pirolisis kepada olefin), dengan bahan kitar semula mencapai lebih 80% daripada prestasi bahan dara. Dengan kemajuan penyelidikan dan pembangunan PP berasaskan bio-(menggunakan sumber boleh diperbaharui seperti tebu tebu sebagai bahan mentah) dan komposit PP terbiodegradasi, peranan PP dalam pembuatan hijau akan terus diperkukuh.
Ringkasnya, polipropilena, dengan ringan, keliatan tinggi, rintangan kimia, kemudahan pemprosesan dan potensi pengubahsuaian yang hebat, telah menjadi bahan asas yang sangat diperlukan untuk industri moden, secara berterusan menyediakan penyelesaian-kos efektif untuk pelbagai bidang, dan sentiasa mengembangkan sempadan aplikasinya melalui inovasi teknologi.
