斷裂伸長(zhǎng)率指材料受外力（應(yīng)力）作用斷裂時(shí)，試棒伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與原來(lái)長(zhǎng)度的百分比。這個(gè)指標(biāo)是表征材料韌性的參數(shù)，可初步判斷一種材料是脆性還是韌性。一般韌性材料斷裂伸長(zhǎng)率比脆性材料大很多。
斷裂伸長(zhǎng)率是大是小，取決于基體樹(shù)脂分子鏈的柔性。如PE, PP的分子鏈都是柔性分子，斷裂伸長(zhǎng)率都是500以上，當(dāng)然如果加入很多粒徑細(xì)的滑石粉，聚合物分子會(huì)受到填料對(duì)其構(gòu)象變化的限制，從而導(dǎo)致伸長(zhǎng)率降低至幾十個(gè)。玻纖增強(qiáng)PP的伸長(zhǎng)率常有幾個(gè)。PC/PBT這種材料，韌性可以較高，也是高抗沖材料，但是PC, PBT都是分子鏈比較剛性的，形變率并不大。所以，沖擊強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率不是簡(jiǎn)單的正比關(guān)系，只有兩種材料的結(jié)構(gòu)類似時(shí)才可以通過(guò)沖擊強(qiáng)度比較斷裂伸長(zhǎng)率。
斷裂伸長(zhǎng)率與分子量、聚集態(tài)、相結(jié)構(gòu)多少也是有關(guān)系的，但是從根本上講，還是與大分子柔性有關(guān)。下面以PP為例說(shuō)明。
①有很多人認(rèn)為與分子量有關(guān)，沒(méi)錯(cuò)，但是大分子柔性己經(jīng)考慮了分子量因素，分子量大的分子柔性大。就像一塊小的鋼板，你很難使其變形，但是大的鋼板自己都忽悠忽悠的，這是尺度變大其剛度下降的類比例子。身材苗條的姑娘顯得婀娜多姿也是同樣道理。
②聚集態(tài)也包含在分子柔性里。結(jié)晶PP與非晶PP(熔體急冷可得)，盡管結(jié)晶PP的分子鏈柔性下降，但是由于其在拉伸時(shí)構(gòu)象變化可逆，仍然可以看成分子柔性相同，這時(shí)結(jié)晶不結(jié)晶不會(huì)影響其斷裂伸長(zhǎng)率的。取向態(tài)的PP，如BOPP,斷裂伸長(zhǎng)率很小，這時(shí)它的分子剛性也很大，它繃直了以后缺乏了柔性.多相體系方面，PP與PP+GF，這兩個(gè)材料的斷裂伸長(zhǎng)率有很大差別。你可以說(shuō)這是聚集態(tài)不同造成的，但其本質(zhì)就是GF限制了PP分子鏈的運(yùn)動(dòng)性，使PP柔性下降。最后說(shuō)一個(gè)非PP體系-PVC.硬PVC沒(méi)有或很少增塑劑，PVC分子之間范德華力很大，分子鏈構(gòu)象受限，分子鏈柔性差，所以斷裂伸長(zhǎng)率只有數(shù)十個(gè)。增塑后的軟PVC，則因增塑劑的加入“隔離”了PVC分子鏈之間的范德華力作用，PVC分子鏈互相牽制受限的狀態(tài)被解除(不是完全解除)，PVC分子鏈柔性大大提高，于是斷裂伸長(zhǎng)率增加到100-500%。這些事例充分說(shuō)明，無(wú)論是基體樹(shù)脂的聚集態(tài)，還是塑料的多相結(jié)構(gòu)，其斷裂伸長(zhǎng)率的根本影響因素都可以歸結(jié)為分子鏈的柔性。
③為什么分子鏈的柔性會(huì)決定斷裂伸長(zhǎng)率呢?因?yàn)槔熳冃蔚倪^(guò)程本質(zhì)上就是一個(gè)“消耗一高分子鏈柔性(構(gòu)象變化能力)的過(guò)程。
從此我們可以大致了解一些提高TPE斷裂伸長(zhǎng)率的方法。
1）選擇PP共聚；
2）選擇分子量較大的SEBS、SBS；
3）填充相對(duì)較多的白油；
4）可以部分配合聚烯烴彈性體，如POE、POP等；
5）選擇合適的相容劑；
6）增加一定潤(rùn)滑劑比例，推薦聚硅氧烷類潤(rùn)滑劑，最好有一定極性的。
7）相對(duì)減少填料的加入。
