碳酸钙、滑石粉、云母、硅灰石等无机填料改性PE，不仅可以降低成本，而且可以提高刚性、表面硬度和热稳定性，纳米级的无机填料改性效果更好。通过交联，可以提高PE注塑加工制件各方面的性能。掺混PP可改善耐环境应力开裂性，并提高刚性，掺混EVA、CPA，可以提高韧性、印刷性，掺混CPE还可提高耐燃性，添加橡胶则能提高冲击韧性。
 
聚乙烯的性能取决于一些重要的结构参数，如密度、链结构特征、分子量及分子量分布。聚乙烯的力学性能随密度近似呈线性变化。LDPE性质柔软，拉伸强度在7-14MPa范围，因此多用于薄膜或其他软质制品，HDPE拉伸强度可达30MPa，刚度可达1500MPa以上，PE的耐冲击性非常优良。
 
工业设计用材料以HDPE为主，在材料改性方面，HDPE开展的也比较活跃。HDPE的改性主要是在提高强度、刚性、蠕变变形、耐冲击性、耐环境应力开裂性、阻隔性、耐热性等方面。玻璃纤维增强，通常20%-30%的量就可以较大幅度提高强度、刚性、降低收缩率并提高热变形温度。
 
热性能也随密度变化，LDPE使用温度在100℃以下，HDPE可达120℃，PE的耐低温性比较好，催化温度可达-70℃。PE耐化学性良好，能耐多种浓度盐和碱的溶液、50%的硫酸，40%的硝酸以及浓盐酸，并耐大多数有机溶剂。PE分子结构中不含有极性基团，因此电气绝缘性优良，在使用温度范围内介电损耗极低，并有比较突出的耐高压性，适用高频绝缘。
 
不耐高浓度氧化性酸和其他强氧化剂，60℃以上可溶于某些有机溶剂，如卤代烃、脂肪烃和他们的卤素衍生物。密度越低，越易溶解。非极性的气体如氧气、二氧化碳对聚乙烯的透过率较大，各种烃类及芳香族物质的渗透性也相当大，因此不宜用作需长期储藏、对氧敏感的食品或需保存的香料、化妆品之类的包装材料。在这方面，HDPE则相对要好于LDPE。
 
聚乙烯树脂中三个很重要的品种：低密度聚乙烯、线型低密度聚乙烯和高密度聚乙烯，他们的链结构特征是不同的。低密度聚乙烯为非线性型，即在主链上附有较多数目长短不一的支链，因此又称为支链聚乙烯，高密度聚乙烯以线型结构为主，仅有少数支链，线型低密度聚乙烯的链结构介于上述两个品种之间链结构特征对注塑加工聚乙烯性能的影响是较大的。
 
矿物油能使PE溶胀，某些表面活性剂，如润滑剂或洗涤剂，能引起制品机械受力部位周围的应力龟裂，这就是聚乙烯的环境应力开裂性。耐应力开裂的能力随分子量增大而增加。由于非极性、表面能低，印刷及粘接都比较困难，必须对制品表面进行技术处理。收缩性较大，且方向性明显，注塑制品易翘曲变形。
 
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