1塑料及其发展概况人类社会的进步与材料的使用密切相关。
人类要生存、要发展就离不开材料的使用。
从石器时代、铜器和铁器时代发展到今天，人类使用的材料主要有四大类，即木材、硅酸盐(水泥、陶瓷)、钢铁、塑料。
其中塑料是20世纪才发展起来的一大类新材料。
塑料是高分子材料中最大的一类材料，目前世界高分子材料的年产最中。
塑料约1.5亿t，合成纤维约0.3亿t，合成橡胶约0.1亿t，其余如粘合剂、涂料、离子交换树脂等产量较少。
由于自然条件的限制，木材的产量不可能有大的增长。
水泥陶瓷有良好的用途，但使用范围有局限性;世界钢铁的产量近十几年来几乎处于停滞状态;由于塑料的品种多，性能各具特色，适应性广，生产塑料所消耗的能源较金属低。
因此塑料工业仍保持着继续发展的势头。
到90年代塑料的体积年产量已赶上钢铁，塑料在国民经济中巳成为不可缺少的材料。
人类在远古时期已经开始便用天然高分子材料。
并逐步学会对它们的加工。
如用蚕丝、棉、毛织布，用木材、棉、麻造纸。
19世纪3U 年代末开始了对天然高分子的化学改性，如对天然橡胶的硫化，纤维素的硝化（制赛璐路)。
1907年合成了第一个高分子材料—酚醛树脂。
随后其发展速度逐步加快，大量的合成树脂及塑料开始研制及生产，见表1.1-1。
本世纪30到50年代是高分子材料全面发展的时期，石油化工的蓬勃发展为塑料的生产提供了丰富的原料。
60年代以来，通过共聚、共混、复合对高分子材料进行改性，通过控制聚合和加工工艺过程。
改善高分子的微观结构以提高其性能和各种新工艺、新技术、新材料的不断出现，各种工程塑料相继进人市场。
高分子材料工业已进入了较为成熟同时也继续快速发展的阶段。
更多PVC塑料专业知识，PVC塑料网知识，百科频道：/高分子是由成干上万个小分子单体通过加聚或缩聚反应形成的长链分子。
原子或原子团的种类及其空间排列方式确定高分子链的近程结构(一次结构)。
高分子的相对分子质量大小及其分布，链的内旋转形成的构象等形成其远程结构〔二次给构)。
大分子间的堆确、排列形成三次或更高层次的聚集态结构。
合成反应中配方，工艺条件及杂质等的影响，使得产物中大分子的相对分子质量各不相同，通常以平均相对分子质量或平均聚合度来表征高分子的大小，用相对分子质量分布表示聚合物同系物中各相对分子质量相近组分的相对含量与相对分子质量的关系。
高分子链的柔顺性，即不同程度的卷曲特性，来源于高分子链中单健的内旋转。
是高分子与其单体和其他材料性能不同的主要原因。
结构规整或链间次价力较强的聚合物容易结晶，但也常存在一定的无定形区。
结构不规整或链的次价力较弱的聚合物难结晶，一般为无定形态。
它们在一定负荷及受力速度和不同温度下可出现玻璃态、高弹态、粘流态三种力学状态。
玻璃态到高弹态的转变温度称玻璃态转变温度。
是无定形聚合物使用的上限温度。
从高弹态到粘流态的转变温度称粘流温度，是聚合物成型加工的重要参数。
聚合物处于玻璃态时。
大分子链和链段的运动均被冻结，宏观性质硬脆，形变量很小，呈现一般硬性固体的普弹形变。
聚合物在高弹态时，链段运动活跃.表现出高弹性。
线型聚合物在粘流温度以上时即被熔融成粘滞的液体，受力可以流动并兼有弹性和粘流行为。
称为粘弹性。
高分子材料各个层次的结构都影响其自身的性能，它的独特结构、加工和使用性能等特点成为高分子材料得到快邃发展的重要原因。
/塑料是高分子材料中产量最大。
使用最广的一类。
按照ISO(国际标准)和我国国家标准（GB/T2035-1996),塑料的定义是:以高聚物为主要成分，并在加工为成品的某阶段可流动成型的材料。
并注明弹性材料也可流动成型。
但不认为是塑料。
塑料的分类有多种方法，按起始原料可分为天然塑料和合成塑料。
二、塑料的组成和性能1塑料的组成作为塑料制品的原料，塑料的主要成分是高聚物。
与此同时，为了成型加工和塑料制品使用方面的要求。
通常都在高聚物中加入各种助剂，如稳定剂、增塑剂、润滑剂、着色剂、填料等。
应该指出，通常在高聚物中加人各种助剂后，不管这些助剂与高聚物是互溶而形成均相，或是不互溶而成为非均相，由于这些助剂（添加剂）的量一般均较少，因此所制得的材料都可以称作是塑料。
但在某些情况下，例如使用的是两种或两种以上的高聚物，或者在加入填料的情况下，这些材料也可以看作是高聚物的复合材料(Composite ),复合材料的定义是:(1)由两个或两个以上不同相，包括粘结料(基料)和粒料或纤维材料组成的固体产物，例如含有增强纤维、粒状填料或空心球的模塑料。
(2)由两层或两层以上〔通常对称组合)的塑料薄膜或片材，普通的或复合的徽孔塑料，金属、木材及定义(1)所述的复合材料等，层间用或用粘合剂组成的固体产物，例如包装用复合膜，结构材料用夹芯徽孔复合材料，纸或织物制成的层合材料等。
在一般情况下，上述复合材料中以高聚物为粘结料。
且在成型时都具有可塑性，通常也可称作复合塑料、填充或增强塑料。
制备这类复合材料和制品的目的通常包括:①增量，如使用廉价的填料以降低成本，②改善性能，如使用纤维填料的增强塑料，多层复合膜增加气体阻隔性;③赋予特殊功能，如具有滋性、导电、吸波等。
除了高聚物之间的复合外，复合或增强塑料中的添加物主要都是填料。
按照填料(Filler)的定义:加入塑料中改善其强度、耐久性、工作性能或其他性能，或降低塑料成本的相对惰性的固体材料。
而其中增强填料(Reinforcing Filler)则定义为:加入塑料中能改进塑料制品一种或多种力学性能的填料。
从塑料成型加工和使用性能的角度，选用多种优良的助剂和正确的配制工艺是十分重要的。
同时从发展塑料的多用途、多功能出发，重视复合及增强塑料进而重视多种高聚物的并用及多种填料的开发与应用也是必要的。
更多PVC塑料专业知识，PVC塑料网知识，百科频道：/2.2塑料的性能塑料的性能至少可从三个方面来考虑:①塑料材料的性能。
反映塑料的内在性质，主要包括高聚物本身的性能，同时也包含添加荆带来的影响。
②成型加工性能。
反映成型加工过程中的性能。
如是否易于流动充模，收缩率大小，是否发生分解、降解、交联等，同时也带给制品性能相应的影响，如不同的结晶、取向及交联状况等。
③产品性能。
产品性能除了取决于塑料性能和加工过程状况外，还与制品的后处理、结构、形状等有关。
可以把产品性能分为三类:①用性能，主要指力学性能，如拉伸、冲击、疲劳等，形状尺寸稳定性、结构形状的合理性〔使用方便)。
②久性，主要指抗老化，对环境的耐受性、保存期等。
③③外观性能，指外观结构形状、颜色、花纹、色泽、易清洁性等。
外观性能常有一定程度因人而异的不确定性。
但总体说来综合三方面的性能，应是可以客观评价的。
然而由于塑料制品的千变万化，加工过程的不同，因此目前所提供的塑料或高聚物的性能实际上大都是指原料(材料)而非制品的性能。
应该看到的是，为了测试塑料的性能，需要按照有关标准倒备试样，也就要通过有关的成型加工过程，这时材料的结构形态显然已有所变化。
为此，应按照测试标准规定的加工程序严格制样，使试样翻备和性能测定标准化.以期尽量减少过程中造成的差异，而能更真实地反映材料的性能。
材料(塑料)的性能取决于材料的化学和物理结构，其全部的内在性质必定与其一定的加工历史相关联。
成型加工过程中塑料发生的化学结构变化通常较小。
而物理结构变化则较大。
因此成型加工过程常常可看作是材料结构的最终定型〔构)过程。
在高分子材料出现的早期。
人们比较重视材料本身的性能。
随着生产的发展，科技的进步，逐步认识到成型加工过程对塑料最终“定构”的意义和对性能的重要影响，从而已更加注意成型加工过程中材料的结构形态变化研究和新的有利干提高材料(制品)性能的成型加工技术的研究。
目前对于大宗的塑料制品，除了规定塑料原料的要求外，对制品的性能也作出了相应的规定和要求，制定了相应的性能要求标准，如许多大品种塑料制造的管材、板材、膜、丝、容器、周转箱等都有自己的标准。
塑料作为材料，主要可从下述方面的性能进行评价:物理性能密度、玻璃化转变温度、熔化温度、分解温度、吸水性、透气性、结晶性等;成型加工性能流变性能、热传导性能、结晶性能、大分子取向性能、降解、交联性能等;力学性能拉伸、压缩、弯曲、冲击强度、模量、断裂伸长率及耐长期应力开裂等;电性能相对介电常数、表面及体积电阻、介质损耗、击穿电压等;热性能热变形温度、长期使用温度等;耐化学腐蚀性能对酸、碱、有机溶剂等的耐受性;其他如光学性能、各种波的吸收及屏蔽性能、燃烧及发烟性能、耐环境性和对环境的污染、耐老化性能等。
一般说来高聚物(包括配制的塑料)的密度均远比金属低。
大品种的PE、PP密度均在1g/cm3以下(一般为0.90~ 0. 95g/cm3)，PS为1.04g/ cm3，PVC为1. 38g/ cm3，最大的PTFE也只有2.2 g/ cm3左右，即使经过填充或增强。
增加也是有限的。
从材料的使用角度来说。
许多场合是以体积计。
因而塑料常常较金属具有更高的性能价格比。
塑料的成型加工性能也远较金属好，成型过程的能量消耗远较金属低。
通常认为塑料的力学性能远比金属差，但许多场合下塑料的比强度是很高的。
从另一角度来看，许多塑料的理论强度是很高的。
甚至比金属更高(参见表1. 1-9)，但由于目前的成型加工方法等限制，使得其常规材料的实际强度远低于理论值。
由此可知对塑料成型加工新方法的开发以制取力学性能大幅度提高的制品，其潜力和前景都是十分巨大和可观的。
大多数塑料都是电的绝缘体，在介电材料中得到广泛应用。
近年来也逐步开发了一些本身有一定导电能力的结构型高分子导电材料，同时用复合(添加)方法制得了一大类抗静电、半导及导电塑料。
塑料的热变形及长期使用温度通常较低，但在需要的场合开发了多种耐高温及纤维增强的耐热或烧蚀材料，在军事、航天、高科技领城得到广泛应用。
塑料的热导率远较金属低，是良好的隔热、保温材料。
经过发泡的塑料这种性能更为突出。
根据需要在高聚物中添加导热性填料(如石墨)也可用于生产耐腐蚀的换热器等。
塑料的耐腐蚀性优良，在防腐行业有很广的应用。
许多品种的塑料都是透明或半透明的，作为有机玻璃和农地膜、包装材料等应用量很大。
此外经过改性、复合后用作磁性塑料，电磁波屏蔽、隐身材料(雷达波、红外波吸收)及阻燃抑烟材料等应用也很广。
塑料的耐环境性、防老化性在通过大分子结构改进及加入有效助剂后得到很大改普。
三、发展和展望目前塑料的原料主要来源于石油，短期内新的大品种合成树脂出现的可能性不大。
所有低碳原子数的化合物几乎都已被利用。
唯一的是甲醛的聚合，目前聚甲醛虽然已工业化生产并作为工程塑料应用，但聚合中对甲醛的纯度要求等极高，如果能够找到在低浓度下使甲醛顺利聚合得到高相对分子质量聚甲醛的高效催化剂。
从而使聚甲醛既具有高的综合性能而价格又与聚烯烃相近，则其发展将会很快并可能成为大品种塑料。
