第1章 塑料加工基礎

1.1 材料四要素

材料是一個國家科學技術水平、經濟發展水平和人民生活水平的重要標志，也是一個時代的重要標志。縱觀人類社會，可以毫不夸張地說，人類社會的發展史也是一部材料的發展史，材料與人類的發展和進步息息相關，材料的每一次重大發現及其大量制造和使用，推動著人類社會向更新更高的階段發展。幾百萬年來，人類已經經歷了石器時代、青銅器時代、鐵器時代，以水泥、玻璃、塑料、橡膠等為代表的非金屬材料時代。21世紀將以復合材料和功能材料為特色。

習慣上，人們將材料分為金屬材料、無機非金屬材料和有機高分子材料（通常稱為高分子材料）三大類。但從本質上看，無論哪一種材料都包含四個要素，即材料的制備（加工）、材料的結構、材料的性質和材料的使用性能。這四個要素是相互關聯、相互制約的，如圖1-1所示。

圖1-1 材料四要素的關系

作為材料，必須具備如下特點：①一定的組成；②可加工性；③形狀保持性；④使用性能；⑤經濟性；⑥再生性。因此可以說：①材料的性質與現象是新材料創造、發展及生產過程中，人們最關注的中心問題；②材料的結構與成分決定了它的性質和使用性能，也影響著它的加工性能，而為了實現某種性質和使用性能，又提出了材料結構與成分的可設計性；③材料的結構與成分受材料合成和加工所制約；④為完成某一特定使用目的而制造的材料（制品），必須是最經濟的，并符合社會的規范和具有可持續發展性。