聚丙烯的合成方法主要包括均相聚合法、異相聚合法、束化聚合法、氣相聚合法、離子催化聚合法等。
均相聚合法。將丙烯單體和引發劑溶解在溶劑中，通過加熱進行聚合。這種方法聚合速度快，但需要大量溶劑，導致回收成本高。
異相聚合法。丙烯單體以水懸浮狀態存在，使用過渡金屬催化劑作為引發劑進行聚合反應。這種方法不需要溶劑，回收成本低，但需要控制水相和油相的分離。
束化聚合法。通過輥式壓延加工將丙烯單體轉化為帶狀固體，加熱後加入過渡金屬催化劑進行聚合。此方法聚合速度快，不需要溶劑和水懸浮，但加工過程複雜。
氣相聚合法。在先進的反應器中，丙烯氣體在催化劑作用下進行聚合。這種方法可以得到高分子量和均分子量分布的聚丙烯，但要求催化劑具有高活性和選擇性。
離子催化聚合法。通過離子反應合成聚合物。這種方法可控性較高，得到的聚丙烯產品具有均分子量分布和高晶化度，但催化劑穩定性和反應條件敏感。
此外，聚丙烯的合成還涉及到不同類型的催化劑，如Ziegler-Natta催化劑、Metallocene催化劑、陽離子催化劑、陰離子催化劑和自由基催化劑等。每種催化劑都有其特定的套用和優點，例如Ziegler-Natta催化劑可以產生高度結晶的聚丙烯，而Metallocene催化劑則可以合成具有狹窄分子量分布的聚丙烯。