聚烯烃弹性体（英文名：po膜 Elastomer，POE），是指具有窄分子量分布和均匀短支链分布的热塑性弹性体，由乙烯与α-烯烃（如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯）无规共聚得到。其分子链内共聚单体含量高，分子链内既有聚乙烯链段，又存在乙烯-α-烯烃无规共聚链段形成的无定型区。因此，该弹性体在常温条件下可以表现出橡胶的高弹性，在高于熔融温度时又呈现塑性流动。
聚烯烃弹性体被誉为“工业黄金”，广泛应用于光伏组件、汽车轻量化部件、高端包装等领域，如可用于制作光伏封装胶膜、汽车保险杠、电线电缆等，其中光伏封装胶膜是不可或缺的核心封装材料。此外，聚烯烃弹性体具有优异的耐候性、耐臭氧和抗紫外光老化性能等，因此被广泛地应用于航空航天、5G/6G通信等领域。将聚烯烃弹性体作为增韧剂，与其他塑料（如聚丙烯、聚乙烯等）进行熔融共混，所得复合材料的韧性、抗冲击性能的改善效果明显。
2025年，中国聚烯烃弹性体产能实现跨越式增长，茂名石化、东方盛虹、鼎际得等企业新装置投产总产能达35万吨。2026年1月，中国石油旗下新疆独山子石油化工有限公司国产聚烯烃弹性体适应性改造项目取得重大进展，2025年共生产聚烯烃弹性体产品近6万吨，这标志着中国首创聚烯烃弹性体气相聚合工艺实现工业化量产与规模化供应。
分子结构
聚烯烃弹性体（POE）主要是指具有窄分子量分布和均匀短支链分布的热塑性弹性体。由于其独特的分子结构，这种弹性体在很多方面的性能指标都超过了普通弹性体。聚乙烯链中的结晶区（树脂相）起物理交联点的作用，具有典型的塑料性能，加人一定量的α-烯烃后，削弱了聚乙烯链的结晶区，形成了呈现橡胶弹性的无定型区（橡胶相），使产品又具有了弹性体的性质。聚烯烃弹性体的分子主链结构与三元乙丙橡胶（乙烯propylene-diene 单体,EPDM）类似,也为饱和结构。但是，聚烯烃弹性体有更窄的分子量分布，使得其力学性能、流变性能更好，低温韧性和性价比也更有吸引力。
性能
聚烯烃弹性体用于各种热塑性没药树和工程塑料等的改性和增韧时，可以保持较高的屈服强度和流动性，且易于加工。聚烯烃弹性体有着极低的结晶度和分子密度，且分子量分布窄、玻璃化温度低，同时还有热稳定性高、加工性能好、可透明等优势。这些特性使得聚烯烃弹性体与聚烯烃有着良好的相容性、回弹性和柔韧性，因此聚烯烃弹性体将在各种行业都有着广泛的应用。此外，聚烯烃弹性体具有优异的耐候性、耐臭氧和抗紫外光老化性能等。
与普通聚烯烃相比，聚烯烃弹性体分子链内共聚单体的含量更高，密度更低，由于其特殊的分子结构，具有良好的流变性能、力学性能、抗紫外线性能，低温韧性等特点。
力学性能
聚烯烃弹性体的共聚单体（乙烯辛烯）含量通常为38%~45%。随着共聚单体含量减少，相对密度、收缩率增大，而产品强度、刚性、软化温度、硬度等则有所提高；而冲击强度、耐环境应力开裂性都有所降低。聚烯烃弹性体的分子量分布（流变速率比）比较窄，分子量偏低；随着分子量减小，强度、刚性、软化温度、冲击强度、收缩率等均呈下降趋势。
可塑性
聚烯烃弹性体不需混炼和硫化，可采用通常热塑性塑料加工设备进行注射、挤出、吹塑成型，也可用压延机加工成板材或薄膜制品，废料可重复利用。
增韧改性
将聚烯烃弹性体作为增韧剂，与其他塑料（如聚丙烯PP、聚乙烯PE等）进行熔融共混，所得复合材料的韧性、抗冲击的改善效果明显。苏羽航等证明了聚烯烃弹性体和中压聚乙烯（HDPE）均可作为增韧剂对PP进行共混改性，其中聚烯烃弹性体的增韧效果明显优于HDPE，这是因为聚烯烃弹性体能够发挥架桥作用，增强HDPE与PP两相之间的界面附着力，从而提高POE/HDPE/PP三元复合材料的简支梁缺口冲击强度。同时，研究发现聚烯烃弹性体对PP的增韧比氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物（SEBS）更加有效，它以粒子形式分散于PP基体中，且相互之间部分相容，形成有利于提高PP韧性的海岛结构。
聚烯烃弹性体是一种非极性材料，它与极性材料，如尼龙（PA）、聚乳酸（PLA）、聚酰胺（PA）以及聚酯（PT）等聚合物之间的相容性较差，直接共混无法达到增韧效果。为解决这一问题，通常先选用极性单体对聚烯烃弹性体进行接枝改性，然后再对聚合物材料进行增韧处理。在极性单体中，马来酸酐（MAH）或甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）是较为常用的选择。
抗紫外线性能
茂金属聚烯烃弹性体是Dow化学公司于1994年采用限定几何构型催化技术推出的乙烯辛烯共聚物。其中辛烯单体的含量通常大于20%。由于其有很窄的分子量分布和短支链分布，因而具有较高的弹性、强度、伸长率和良好的低温性能；又由于其分子链是饱和的，所含叔碳原子相对较少，因而具有优异的耐热老化和抗紫外线性能。它用于聚丙烯的耐冲击改性剂时，比传统使用的三元乙丙橡胶混合分散效果好，在提高冲击强度的同时仍保持较高的屈服强度及良好的加工流动性。还可用作汽车保险杠、仪表板、电线电缆护套等。
合成原理
聚烯烃弹性体由乙烯与α-烯烃（如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯）无规共聚得到的。其分子链内共聚单体含量高，分子链内既有聚乙烯链段，又存在乙烯-a-烯烃无规共聚链段形成的无定型区，因此，该弹性体在常温条件下可以表现出橡胶的高弹性，在高于熔融温度又呈现塑性流动，属于热塑性弹性体。
应用领域
聚烯烃弹性体兼具塑料的可加工性与橡胶的高弹性，被誉为“工业黄金”，广泛应用于光伏组件、汽车轻量化部件、高端包装等领域。在高端国产光伏组件中，由聚烯烃弹性体制造的光伏胶膜是不可或缺的核心封装材料。此外，聚烯烃弹性体具有优异的耐候性、耐臭氧和抗紫外光老化性能等。因此被广泛地应用于航空航天、5G/6G通信等领域。
汽车领域
聚烯烃弹性体分子结构与三元乙丙橡胶（EPDM）相似，因此具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等性能。通过对聚烯烃弹性体交联，材料的耐热温度提高，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能均有较大程度提高。另外，聚烯烃弹性体可作为增韧剂对PE/聚乙烯/PP/PA增韧改性。由于聚烯烃弹性体为非极性饱和聚烯烃共聚物，与聚乙烯及聚丙烯（PP）等通用塑料具有良好的相容性，且本身为颗粒状，因此聚烯烃弹性体常用于对非极性的聚烯烃进行改性，绝大多数应用于PP增韧体系。在汽车行业，聚烯烃弹性体通常作为增韧剂与PP共混或与马来酸酐（MAH）接枝后与聚己二酰己二胺（PA66）共混制成复合材料，制得的复合材料具有力学性能好、耐化学性能优异以及易加工等优势。
聚烯烃弹性体的性能优势使其广泛应用于汽车内外部件，可使车重减轻20%~25%，因此被认为是汽车轻量化的理想材料。例如TPO作汽车外装件主要用于保险杠增韧（聚烯烃弹性体取代EPDM）、散热器格栅、车身外板（翼子板、后侧板、车门面板）、车轮护罩、挡风胶条等；作内饰件主要用于仪表板、内饰板蒙皮、安全气囊外皮层材料等；在发动机室内部件及其他方面也可用于空气导管、燃料管防护层、电气接线套等。
光伏领域
光伏封装胶膜是以EVA或聚烯烃弹性体为主要原料，通过添加交联剂、抗老化剂等添加剂，采用熔融挤出和压延或流延工艺制成。光伏胶膜具有延长组件使用寿命和提升组件发电效率的作用，是光伏组件的核心组成材料之一。聚烯烃弹性体因其良好的力学性能、耐紫外光性能、耐老化性能及流变性能等优势被作为EVA光伏材料的改性剂或单独使用作为太阳能电池的封装膜。EVA胶膜和聚烯烃弹性体胶膜生产工艺流程很相似，主要在于配方的不同。EVA胶膜和聚烯烃弹性体胶膜生产工艺流程均包括造粒、搅拌混合、挤出、切边收卷等。光伏胶膜的制造属于配方型工艺，即通过调整配方以及部分生产流程可以推动胶膜产品升级。市场上主流的光伏组件封装胶膜主要有EVA胶膜、聚烯烃弹性体胶膜和EPE胶膜。由于聚烯烃弹性体胶膜具有良好的电器绝缘性、水汽阻隔性以及抗PID效应性能（电势诱导衰减效应），同时兼具高弹性、高强度、耐低温等良好的物理机械性能，且不会分解产生具有腐蚀作用的酸性物质，主要用于双面双玻组件、N型组件、叠瓦组件等封装要求较高的组件封装。
发泡材料
聚烯烃弹性体的柔韧性和回弹性好于EVA，适用于发泡材料。聚烯烃弹性体一般与EVA共混使用，作为EVA发泡材料的改性剂。这种改性剂可以使发泡后的产品质量变轻、压缩回弹性变好、触感良好、泡孔均匀细腻以及撕裂强度变高等，所得产品广泛应用于沙滩鞋、拖鞋、运动鞋的中底以及鼠标垫、座垫、保温材料、儿童组合玩具、包装缓冲材料、吸音材料、箱包里衬、缓冲片材等领域。
电线电缆
无卤料在研发中大多存在强度、断裂伸长率和阻燃性三者之间不能达到最佳平衡的问题，利用聚烯烃弹性体替代线性低密度聚乙烯（LLDPE），可以很好地解决这一难题。聚烯烃弹性体可用于制作控制电缆、船用电缆以及千伏级以上矿用电缆的包覆材料，取代现有的氯丁橡胶、聚氯乙烯等包覆材料，其特点是电缆直接用挤出机挤出，简化了生产工艺，有利于提高生产效率，降低了能源消耗及生产成本。
包装领域
聚烯烃弹性体与PP等的共混物具有卓越的低温热封性能、热粘着强度和回弹性能，不仅加宽了热封层的热封窗口温度，而且对膜本身的回弹和抗撕裂性能带来极大改善，可应用于食品包装以及工业包装等领域。
产业发展
跨国公司曾推出的新一代聚烯烃热塑性弹性体主要用于汽车保险杠，使壁厚由原来的3.5毫米减至2.5毫米，保险杠重量减轻31%，成型周期缩短了15秒。此外，与原来的聚烯烃热塑性弹性体相比，其弯曲弹性提高一倍，拉伸强度提高60%，熔体流动速度提高了一倍。截至2001年，美国已成功开发出聚烯烃热塑性弹性体纳米级微晶高岭土复合材料，使其刚性大幅提高。
2022年全球聚烯烃弹性体的应用，约50%应用于TP0终端，30%应用于聚合物改性。2018年，中国光伏领域应用占聚烯烃弹性体消费比例为9.8%，2022年光伏领域反超汽车领域，成为中国最大的聚烯烃弹性体应用领域。全球聚烯烃弹性体主要生产商包括陶氏化工、埃克森美孚、三井化学、SABIC、韩国LG和北欧化工有限公司等。2022年全球聚烯烃弹性体产能上限合计约为235万吨。POE生产装置通常与茂金属LLDPE等溶液聚乙烯产品共线，因此并非全部装置专产聚烯烃弹性体。其中陶氏化学聚烯烃弹性体产能居世界首位，达到最大76万v/a，其次是韩国LG，POE产能约为28万t/a。
截至2023年，聚烯烃弹性体的全球市场容量在170万吨以上，产品主要用于没药树增韧、汽车密封材料、电线电缆、医疗器械、家用电器和包装薄膜等领域。中国对聚烯烃弹性体的年需求量在15万~18万吨，仍有较大发展潜力。国际汽车保险杠领域的共混改性已大部分采用聚烯烃弹性体，而中国仅有20%左右的保险杠材料采用聚烯烃弹性体。中国汽车制造、塑料制造的生产体量巨大，但对聚烯烃弹性体的应用率仍然较低，因此未来聚烯烃弹性体在中国仍有较大的发展潜力。POE下游消费结构包括热塑性聚烯烃弹性体（thermoplastic po膜,TPO）终端、聚合物改性、电线电缆等.其中替代EPDM作为共混型TPO原料和聚合物改性是最主流的两大应用。生产共混型TPO是聚烯烃弹性体的最大应用领域。在全球范围内，聚烯烃弹性体已经替代了70%的EPDM用于制造共混型TPO.只有在某些要求耐低温冲击性的领域才使用EPDM。聚合物改性则是聚烯烃弹性体增长最快的应用领域。由于聚烯烃弹性体与聚烯烃相容性好，玻璃化温度低，断裂伸长率很大，非常适合其他高分子材料的增韧。针对PP的增韧改性是聚烯烃弹性体的重要应用之一，并且具有长期的发展潜力。当前生产聚烯烃弹性体的催化体系均为茂金属催化剂，工艺技术以陶氏化工开发的Insite溶液法聚合工艺以及埃克森美孚石油公司开发的Exxpol高压聚合技术为主。其他生产企业有日本三井、韩国LG和韩国SK。
2025年，中国聚烯烃弹性体新装置已经全部投产，聚烯烃弹性体产能实现跨越式增长，进口主导的产业格局逐渐被打破。据金联创统计，全年共有3套核心装置实现投产，茂名石化、东方盛虹、鼎际得等企业聚烯烃弹性体总产能达35万吨，较2024年新增产能实现翻倍增长，其中下半年是投产高峰期，贡献了85%的新增产能。2026年1月，中国石油旗下新疆独山子石油化工有限公司国产聚烯烃弹性体适应性改造项目取得重大进展，2025年共生产聚烯烃弹性体产品近6万吨，这标志着中国首创聚烯烃弹性体气相聚合工艺实现工业化量产与规模化供应，有效缓解中国光伏、新能源汽车等战略性新兴产业对进口产品的依赖。
参考资料 >
国内首家！中国石油创新工艺规模化生产 高品质“工业黄金” 光伏关键材料难题获突破.新华网.2026-02-05
国产“工业黄金”，取得重大进展.光明网.2026-01-31
盛虹、鼎际得等装置投产 2025年POE产能全部落地.中国能源报.2026-01-31
【科普】一文了解POE基础知识、技术壁垒和应用领域.今日头条.2026-01-31