了解热变形能力或高聚物受热不易变形，保持尺寸稳定性的能力，必须了解软化前后的高聚物状态。对于热塑性塑料，在软化点之前高聚物基本处于玻璃态，其受力产生很小的弹性形变和塑性形变，表现出很高的强度、硬度。随着温度升高，热运动加剧，表现为宏观力学性能的明显改变，如塑性增大、弹性降低、硬度降低。当温度升至软化点时，很容易产生塑性变形，并很快转变为黏流态。我们要研究软化点前后力学性能随温度变化的规律，实际上常用拉伸强度和伸长率，硬度随温度变化来表示。
1.高聚物的拉伸强度
对于橡胶，由于分子结构不同，在热的作用下，力学性能的变化可以大体分为三类（见图5-18）：第一类如天然橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶，它们在室温下均有较高的拉伸强度，随温度升高，拉伸强度随温度急剧下降；第二大类如丁基橡胶和硅橡胶，它们在室温下拉伸强度不高，但是温度对其影响也不大；第三类是氟橡胶、氯磺化聚乙烯、聚三氟氯乙烯，它们的拉伸强度在一定温度前急剧下降，但继续升温时变化不大。而塑料拉伸强度一般是随温度升高而逐渐降低，直至熔化（见图5-19）。
图5-18 橡皮拉伸强度与温度的关系
图5-19 塑料拉伸强度与温度的关系
2.高聚物的伸长率
对于橡胶，随温度上升，伸长率逐渐变小，而对于塑料，其伸长率随温度的变化较复杂，一般先有所上升再很快下降，如图5-20、图5-21所示。
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图5-20 橡皮伸长率与温度的关系
图5-21 塑料伸长率与温度的关系
3.高聚物硬度
提高温度，对于弹性材料橡胶的硬度危害并不严重，随着温度升高，弹性材料硬度变化是缓慢的，但是仍然保持一定数值。对于热塑性材料，特别是结晶聚合物如聚乙烯，当温度升高到某一数值时，硬度急剧下降，以致完全软化或融化。电线电缆在使用过程中不可避免会发生短时过载和短路的现象，使绝缘温度上升很高，为保持使其达不到软化温度，就要限制工作温度的上限，如图5-22所示。
总的来说，可以认为各种弹性材料抗高温损坏的能力优于热塑性材料，而在热塑性材料中，非结晶高聚物又优于结晶高聚物。
图5-22 硬度与温度关系
1—橡皮 2—聚氯乙烯塑料 3—聚乙烯塑料
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