一、透明聚丙烯的应用

透明聚丙烯与普通聚丙烯相比，性能更加突出，特别是其优良的透明性和光泽度可与典型的透明材料（如聚碳酸酯PC、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚氯乙烯 PVC、聚苯乙烯PS）相媲美。因而能广泛应用于对透明性要求高的医用注射器、食品容器、文具、薄膜、家庭用品、各类包装等。

透明聚丙烯还具有较高的热变形温度（一般高于110℃，有的可高达135℃以上），而PET、PVC、PS等的热变形温度则低于80-90℃，因此透明聚丙烯比PET、PVC、PS等具有更广阔的应用范围，尤其适用于透明性要求高、须高温下使用或消毒的器具方面，如透明热饮杯、微波炉炊具、婴儿奶瓶、一次性快餐盒等。

二、PP透明化原理

聚烯烃（包括聚乙烯、聚丙烯等）属于半结晶树脂，其结晶行为、结晶形态、球晶尺寸直接影响着制品的加工和应用性能。而结晶行为和性能与树脂的规整程度、相对分子质量的大小、异相晶核的存在与否以及加工条件密切相关。

由于聚丙烯的透明性主要受散射和折射的影响，即一般聚丙烯的球晶尺寸大，对光产生折射，而且其结构均匀性差，如分子量的不均匀性和结晶相与无序相共存等，使聚丙烯雾度增大，透明性降低。其中聚丙烯的晶区和非晶区的折光指数无法改变，因此提高透明度，主要是降低球晶尺寸，以及改善结构的均匀性。

一般认为，聚丙烯树脂的结晶形态包括α、β和γ等晶型。其中α晶型最为稳定；β晶型次之，只有在特定的结晶条件下或在β晶型成核剂诱发下才能获得；γ晶型最不稳定，目前尚无有效的获得方法和明确的实用价值。而更普遍的情况是常规的聚丙烯树脂由α晶型和β晶型共混构成，只是α晶型含量相对较高而已。这一点在聚丙烯树脂的等温结晶DSC曲线中表现的比较明显。

就结晶形态而言，α晶型聚丙烯为单斜晶系，β晶型聚丙烯属六方晶系。在不同的晶型结构中，聚丙烯的分子链构象基本上都成三重螺旋结构，但球晶形态及其晶片结构之间的相互排列却有很大差异，所以不同晶型的聚丙烯将具有不同的结晶参数和加工与应用性能。不仅如此，聚丙烯树脂的结晶率、球晶尺寸、结晶速度也是影响制品加工应用性能的重要因素。球晶尺寸越小，分布越均匀，结晶速度越快，对制品的加工和改性就越有利。和其它的结晶聚合物一样，聚丙烯的结晶过程包括成核和晶核生长两个阶段。在成核阶段，高分子链段规则排列生成一个足够大的、热力学上稳定的晶核，随后晶核生长形成球晶，结晶过程进入了晶核生长阶段。成核的方式根据结晶过程是否存在异相晶核而分为均相成核和异相成核。均相成核是指处于无形态的聚丙烯熔体由于温度的变化自发形成晶核的过程。这种成核方式往往获得的晶核数量少，结晶速度慢，球晶尺寸大，结晶率低，制品的加工和应用性能较差；相反，异相成核是指聚丙烯熔体中存在固相“杂质”（如成核剂）或未被破坏的聚丙烯晶核，通过在其表面吸附聚丙烯分子形成晶核的过程。

显而易见，异相成核能够提供更多的晶核，在球晶生长速度不变的情况下加快结晶速度，降低球晶尺寸，提高制品的结晶度和结晶温度。这些结晶参数的改变将赋予聚丙烯材料许多新的性能，因此，异相成核实际上是聚丙烯结晶改性的理论基础。

三、提高PP透明性的方法

根据上述原理，可通过以下方法来控制PP的形态结构，达到降低结晶度、控制结晶质量（包括晶型、球晶含量、晶体尺寸、晶体规整性等）、降低光散射作用等目的。

1．添加透明剂

添加透明改性剂就是在PP中加入某些小分子物质以提高其透光率、折光指数。实验证明，改性剂的加入量与透光率成抛物线变化，这主要是因为，改性剂太多时，对结晶度增长的影响程度大于降低晶体尺寸的影响程度，反而使透光率降低。

2．聚合物共混透明改性

聚合物共混透明改性是在PP中混入其它树脂而达到增透的目的。其原理同成核剂相似，共混物也起到一种异相成核的作用而降低晶体的尺寸。

3．双向拉伸透明改性

对PP薄膜进行双向拉伸可通过强制性的拉伸力破坏制品中原有的结晶颗粒，而使制品中的晶体尺寸变小，从而提高透光率。

4．控制加工工艺条件提高透光性

工艺条件控制也是一种非常有效的透明改性方法。其中，加工温度和冷却温度是影响较大的两个工艺条件。在保证聚合物为熔融状态的情况下，加工温度越低，残留于熔体内的原有晶核会越多，起到成核剂的作用，使结晶尺寸变小，提高透明性。而冷却温度越低，冷却越快，熔体迅速通过结晶区，结晶度越低，球晶尺寸越小，越有利于透明性的提高。此外，成型过程中的取向会增大制品的双折射，因此必须加以克服。

在上述几种方法中，添加透明剂是最有效的一种方法，这是因为其技术难度较低，灵活性好，简单易行，该方法已经成为目前提高PP透明性最常用、最活跃的使用方法。