聚丙烯(PP)具有力學性(xing)能好、無(wu)毒無(wu)害、化學穩定性(xing)好、耐熱性(xing)能好、容易加工(gong)成型等特點。但是受到PP晶(jing)體尺寸的影響，其透光率和(he)光澤度都限制了其在(zai)日(ri)用品和(he)透明包裝(zhuang)等領域中的應(ying)用。

通過透(tou)明改(gai)性(xing)后，得到(dao)的(de)透(tou)明PP既兼備(bei)了傳統(tong)PP的(de)性(xing)能，又使其透(tou)明度和(he)光澤(ze)性(xing)與(yu)聚苯乙烯樹(shu)脂、聚碳(tan)酸(suan)酯相媲美。因此，為了提高PP的(de)市(shi)場價值，需要(yao)對(dui)其進行透(tou)明改(gai)性(xing)。 

目前，滿足工業放大(da)生(sheng)產條(tiao)件(jian)和具有商(shang)業生(sheng)產價(jia)值的透(tou)明(ming)PP開發(fa)路線(xian)主要(yao)包括3種：

（1）使用(yong)催化(hua)劑生產透明PP；

（2）添加透明成(cheng)核(he)劑改性PP；

（3）與其它樹脂共混生產透(tou)明(ming)PP。

●用Z-N催化劑生產無規共聚PP

采用Z-N催(cui)化劑工業化生產乙烯-丙烯無規(gui)共聚PP的流(liu)程如(ru)下：

（1）將丙(bing)烯與乙(yi)烯氣體充分混(hun)合；

（2）利用催化劑(ji)制得共聚單體以及各種單體聚合鏈段；

（3）通過(guo)鏈(lian)增(zeng)長以(yi)及鏈(lian)轉移形成PP分子鏈(lian)，并(bing)最終獲(huo)得無(wu)規共聚PP。

無規共聚PP的透(tou)(tou)光率可超過94%，基本上(shang)接(jie)近(jin)透(tou)(tou)明聚乙烯的透(tou)(tou)明性。

●用茂金屬催化劑合成高透明PP

茂金屬催(cui)化劑(ji)(ji)的增透(tou)(tou)效果(guo)較Z-N催(cui)化劑(ji)(ji)更優異，在透(tou)(tou)明PP合成中，能夠起到結(jie)晶度(du)控制(zhi)(zhi)(zhi)、分子量精確(que)控制(zhi)(zhi)(zhi)以(yi)及共聚單體嵌入方式控制(zhi)(zhi)(zhi)的作用。生產(chan)出透(tou)(tou)明度(du)高(gao)、強度(du)大的間規(gui)、無規(gui)等規(gui)PP混合物。

具有(you)該技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)的公(gong)(gong)司(si)(si)(si)有(you)：埃克森(sen)美孚公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)出(chu)的UnivatExxpol/Unipol技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、陶氏化學公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)的Insite/Spheripol 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、日本(ben)三(san)(san)菱(ling)化學公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)的 JPC 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、日本(ben)三(san)(san)井化學公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)的三(san)(san)井技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、Spheripol 和(he) Metocene 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、北(bei)歐(ou)化工公(gong)(gong)司(si)(si)(si)所的 Borecene 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、巴塞爾(er)公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)的Univation/ Unipol 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、道達爾(er)公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)的 Atofina 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)、英國石(shi)油公(gong)(gong)司(si)(si)(si)開(kai)(kai)發(fa)(fa)的 BP 技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)。 

通過向PP中添加透明成核劑的方法可以有效地提高產品的透明度，不僅如此，還能提高其剛性性能和提高熔體流動速率。 

●透明成核劑改性機理

晶(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)結構的化合物生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)過程(cheng)包括(kuo)了(le)(le)晶(jing)(jing)核(he)(he)生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)和(he)晶(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)生(sheng)(sheng)長兩(liang)個(ge)階段(duan)。對于PP來(lai)說， 其晶(jing)(jing)核(he)(he)生(sheng)(sheng)長過程(cheng)中包括(kuo)了(le)(le)異(yi)相成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核(he)(he)和(he)均(jun)相成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核(he)(he)兩(liang)種方式。均(jun)相成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核(he)(he)的方式晶(jing)(jing)核(he)(he)數量較少、晶(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)尺(chi)寸大、結晶(jing)(jing)度(du)低(di)。而(er)(er)異(yi)相成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)核(he)(he)過程(cheng)中，分子鏈可以吸附在熔融體(ti)(ti)(ti)“雜質”表(biao)面而(er)(er)形成(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)晶(jing)(jing)核(he)(he)，這種條件(jian)下結晶(jing)(jing)速率快、晶(jing)(jing)體(ti)(ti)(ti)尺(chi)寸小(xiao)、結晶(jing)(jing)度(du)高。

而透明改性劑則(ze)可以被認為(wei)是一種(zhong)“雜質”，作(zuo)(zuo)為(wei)異相成(cheng)核(he)(he)的(de)晶(jing)核(he)(he)核(he)(he)心(xin)，提高PP結晶(jing)過程(cheng)中的(de)異相成(cheng)核(he)(he)作(zuo)(zuo)用，抑制PP的(de)均相成(cheng)核(he)(he)，降低晶(jing)體(ti)尺寸(cun)，提高結晶(jing)度，減少光在晶(jing)體(ti)界面上(shang)的(de)散(san)射和折光率。 

●透明成核劑的種類及應用

①無機透明成核劑 

無(wu)機透(tou)明(ming)成核(he)劑(ji)主要(yao)是(shi)滑(hua)石粉、云母等非金屬化(hua)合物(wu)，這種(zhong)透(tou)明(ming)成核(he)劑(ji)的(de)特點是(shi)原料來源廣、成本低，只需要(yao)很(hen)少的(de)添加量(liang)就可以起到增透(tou)的(de)作用。但(dan)是(shi)其(qi)缺(que)點也很(hen)明(ming)顯，作為無(wu)機化(hua)合物(wu)，它們在有機熔融體中(zhong)的(de)分散(san)難度很(hen)大，且存(cun)在光線屏蔽的(de)作用。 

②有機透明成核劑

有機(ji)透明成核劑中(zhong)山梨(li)醇(chun)類(lei)化合物是應用最廣泛的添加劑。根據(ju)山梨(li)醇(chun)類(lei)化合物中(zhong)苯(ben)環(huan)上取代基(ji)官(guan)能(neng)團的類(lei)型來劃分(fen)，山梨(li)醇(chun)類(lei)成核劑的開(kai)發經(jing)過了(le)三個(ge)系(xi)列。

第一個系列，山梨醇類(lei)化(hua)合(he)物(wu)中苯(ben)環上(shang)無官能團，其制備(bei)成(cheng)本低，但是成(cheng)核效(xiao)果差，使用過程中會釋放出醛類(lei)化(hua)合(he)物(wu)；

第(di)二(er)個系(xi)列，使(shi)用氯、甲(jia)基等官能團取代了(le)梨醇類化(hua)合(he)(he)物(wu)中(zhong)苯環對(dui)位上的氫原子，該系(xi)列山梨醇類化(hua)合(he)(he)物(wu)增加了(le)成(cheng)核效率和產品的透明(ming)度，但是(shi)仍無法解決醛類化(hua)合(he)(he)物(wu)釋(shi)放(fang)的問題；

第三個系列，由Milliken公司率先開發(fa)出來，有效(xiao)地解決了醛類化合物釋放的問題。

在PP中加入質量分數0.3%的Milliken化學公司生產的山梨醇類成核劑，PP的霧度能降低到15%以下。目前，學術界對DBS成核機理有著多種解釋，但并未形成統一的觀點。

除了(le)山梨(li)醇類(lei)成核(he)(he)(he)劑(ji)(ji)(ji)外，科研(yan)人員也(ye)相應開發出了(le)芳基磷酸(suan)(suan)鹽(yan)類(lei)透明(ming)成核(he)(he)(he)劑(ji)(ji)(ji)、羧酸(suan)(suan)金屬(shu)鹽(yan)類(lei)透明(ming)成核(he)(he)(he)劑(ji)(ji)(ji)、去氫極酸(suan)(suan)及其鹽(yan)類(lei)透明(ming)成核(he)(he)(he)劑(ji)(ji)(ji)、支化酸(suan)(suan)胺類(lei)透明(ming)成核(he)(he)(he)劑(ji)(ji)(ji)、聚合物型透明(ming)成核(he)(he)(he)等一系列有機(ji)透明(ming)成核(he)(he)(he)劑(ji)(ji)(ji)。

●添加透明成核劑方法

生產透(tou)明(ming)PP時，透(tou)明(ming)成核(he)劑的加(jia)(jia)入方式有兩種。一種是利(li)用機(ji)械攪拌(ban)等方式將透(tou)明(ming)成核(he)劑均勻地分散在(zai)(zai)裝有反(fan)應原料(liao)的容器內，保證PP產品(pin)性能(neng)的均一性。這種方法受到攪拌(ban)強度的限制，會干擾到聚合(he)活(huo)性，使(shi)用頻率不高。另一種是，反(fan)應器外添(tian)(tian)加(jia)(jia)方式， 在(zai)(zai)PP造粒的過程中添(tian)(tian)加(jia)(jia)成核(he)劑，工業應用方便。

共(gong)混增(zeng)加透光(guang)度的方(fang)法(fa)是使用一種或多種與(yu)PP折(zhe)射率(lv)相(xiang)近以及分散相(xiang)粒徑(jing)比可(ke)見光(guang)波長(chang)小的聚(ju)合物與(yu)PP共(gong)混，通(tong)過發(fa)揮異相(xiang)成核的作用，降低PP的結晶尺寸， 增(zeng)加產品透光(guang)度。

研究表明，低密度(du)(du)聚乙烯(xi)、乙烯(xi) - 丙烯(xi) - 二烯(xi)共(gong)(gong)(gong)聚物都(dou)是適(shi)宜的(de)(de)共(gong)(gong)(gong)混(hun)劑，加(jia)入10%共(gong)(gong)(gong)混(hun)劑，能夠減少PP晶體尺寸，提高結晶度(du)(du)，增加(jia)產(chan)品的(de)(de)透光度(du)(du)。此外，通過共(gong)(gong)(gong)混(hun)劑的(de)(de)作(zuo)用，也可以改善(shan)產(chan)品的(de)(de)沖(chong)擊性(xing)能。但是，使(shi)用共(gong)(gong)(gong)混(hun)劑增加(jia)透光度(du)(du)的(de)(de)方法(fa)存在(zai)明顯的(de)(de)局限性(xing)。由(you)于使(shi)用另外一種或者(zhe)多種聚合(he)物作(zuo)為混(hun)合(he)劑，它們與PP必須要保證相近的(de)(de)折(zhe)光率和相界面相容性(xing)，開(kai)發(fa)難度(du)(du)很大。 

透(tou)明PP可通過注射、熱成(cheng)型(xing)、吹拉(la)成(cheng)型(xing)等各種加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝，生(sheng)產(chan)出適用于日常(chang)生(sheng)活各種領域(yu)的產(chan)品。決(jue)定(ding)其使用性能和(he)領域(yu)的不僅取決(jue)于PP本身的透(tou)明度和(he)力學性能，還與其加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝有直(zhi)接關系。表(biao)1列舉了不同(tong)加(jia)工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝下，透(tou)明PP產(chan)品的應(ying)用領域(yu)。