Polypropylen (PP) syntetiseres ud fra propylenmonomer under kontrolleret temperatur og tryk ved hjælp af organometalliske stereospecifikke katalysatorer (Ziegler-Natta-type), såsom δ-TiCl3-(C2H5)2AlCl eller TiCl3-(C2H5)30Al (med en effektivitet på en gram Tipropylen på 300-90 g polypropylen). Afhængig af den anvendte katalysator og polymerisationsproces, udviser den resulterende polymer tre forskellige typer stereokemiske strukturer i varierende proportioner: isotaktisk, syndiotaktisk og ataktisk. I isotaktisk polypropylen-den mest almindelige kommercielle form-er methylgrupperne placeret på samme side af polymerens rygrad, en konfiguration, der let letter krystallisation. Krystalliniteten af den isotaktiske form giver fremragende opløsningsmiddel- og varmebestandighed. Katalysatorteknologier, der er udviklet i løbet af det sidste årti, har minimeret dannelsen af ikke-isotaktiske isomerer, og derved elimineret behovet for at adskille ataktiske komponenter af lav værdi og forenkle produktionstrinene. Der er to primære processer til fremstilling af polypropylen: gasfaseprocessen og den flydende propylenopslæmningsproces. Derudover forbliver nogle ældre gylleprocesanlæg i drift, der anvender et flydende mættet kulbrinte som reaktionsmedium.
Til sammenligning har både polyethylener med høj-densitet og lav-densitet relativt høje tætheder, væsentligt lavere smeltepunkter og lavere bøjningsmoduler (dvs. stivhed). Disse forskelle i egenskaber fører til særskilte slut-applikationer. Stivhed og let orientering gør polypropylenhomopolymerer velegnede til fremstilling af forskellige fibre og strakte tape, mens deres overlegne varmebestandighed muliggør deres brug i stive højtryksbeholdere, apparater og støbte bilkomponenter.
Nøglefaktorer, der påvirker forarbejdningsegenskaberne og fysiske egenskaber af polypropylenhomopolymerer, omfatter molekylvægt (typisk udtrykt som smeltestrømningshastighed), molekylvægtfordeling (MWD), stereospecificitet og additiver. Den gennemsnitlige molekylvægt af polypropylen varierer fra ca. 200.000 til 600.000. Molekylvægtfordeling udtrykkes typisk som forholdet mellem en polymers vægt-gennemsnitlige molekylvægt ($M_w$) og dens antal-gennemsnitlige molekylvægt ($M_n$); dette forhold er kendt som polydispersitetsindekset.
En polymers molekylvægtsfordeling har væsentlig indflydelse på dens forarbejdningsevne og slut-anvendelsesydelse. Dette skyldes, at smeltet polypropylen er forskydnings-følsomt-, hvilket betyder, at dets tilsyneladende viskositet falder, når det påførte tryk stiger. Polypropylen med en bred molekylvægtfordeling er mere forskydningsfølsom- end den med en snæver fordeling; som følge heraf er materialer med en bred fordeling lettere at bearbejde under sprøjtestøbning. Visse specifikke anvendelser, især fibre, kræver en snæver molekylvægtfordeling. Molekylvægtfordelingen er påvirket af både katalysatorsystemet og polymerisationsprocessen. Peroxider bruges almindeligvis under post-reaktorekstruderingsstadiet for at inducere kemisk nedbrydning (kontrolleret spaltning) og derved indsnævre molekylvægtsfordelingen. Denne proces er kendt som kontrolleret rheologi (CR).
Sammenlignet med polyethylen har isotaktisk polypropylen-på grund af sin unikke molekylære struktur og spiralformede krystallinske form-molekylære kæder, der er mere modtagelige for oxidativ nedbrydning forårsaget af lys og varme. Under typiske behandlings- og slutbrugsbetingelser gennemgår polypropylen tilfældig kædespaltning, hvilket resulterer i reduceret molekylvægt og øget smelteflowhastighed. Alle polypropylener af kommerciel-kvalitet indeholder stabilisatorer for at beskytte materialet under forarbejdning og sikre tilfredsstillende ydeevne ved slutbrug. Specialiserede applikationer kræver yderligere tilsætningsstoffer ud over antioxidanter og UV-stabilisatorer; f.eks. tilsættes smøremidler og anti-blokeringsmidler til filmformuleringer for at reducere friktionskoefficienten og forhindre filmen i at klæbe til sig selv. Antistatiske midler tilsættes emballagematerialer for at eliminere statiske ladninger, mens kernedannende midler bruges til at øge gennemsigtigheden eller forkorte støbecyklusser. Homopolymerharpikser klassificeres generelt baseret på smelteflowhastighed og slutanvendelse.{11} Smeltestrømningshastigheden bestemmes af både den gennemsnitlige molekylvægt og molekylvægtfordelingen. Mens nogle specialiserede applikationer kræver smeltestrømningshastigheder så høje som 400 dg/min, spænder standard kommercielle homopolymerer typisk fra 0,5 til 50 dg/min. Smeltestrømningshastighed er sædvanligvis den primære faktor ved bestemmelse af bearbejdningsegenskaber.