如何通过配方设计和加工工艺调整提高塑料材料的机械强度？

要提高塑料材料的机械强度，可以通过以下几个方面进行：

1. 分子结构设计: 选择具有较高链间相互作用力的聚合物结构, 如使用更规整的链节和更高的分子量。此外可以采用共聚、接枝或嵌段等方式来改变聚合物的链构象从而增加相互作用力并提升力学性能。
2. 添加填料: 填料可以与聚合物基体形成良好的界面结合，从而传递载荷并将应力分散到更大的区域中降低材料内部的缺陷密度进而增强复合材料的力学性能。常用的填料有炭黑、碳纳米管、石墨烯等。
3. 引入纤维增强剂: 纤维状增强剂如玻纤(玻璃纤维)、碳纤维及芳纶纤维等在复合材料中可以起到骨架作用承载外部施加的拉力并向各个方向均匀分布负载显著提高复合材料的拉伸、压缩及弯曲强度。
4. 控制结晶度和非晶含量：聚合物的晶体结构和非晶体比例对其力学性质有很大影响适当的调控结晶度和非晶含量可以提高其机械强度例如通过对高分子链段的有序性控制实现有序/无序结构的适度混合获得优异的力学特性。
5. 材料加工过程中的控制: 优化挤出成型工艺参数可减小制品的内部孔隙率和表面粗糙度；注塑过程中合适的模具温度和压力以及冷却速度有助于得到高强度制品；在吹塑过程中合理地设置气体压力和温度也可达到类似的改善效果。
6. 使用新型加工技术: 利用微发泡、共混、填充改性等方法对传统塑料制品进行处理可以获得具有优异机械强度的材料。这些方法能够在不显著牺牲材料其他性能的前提下大幅提高其力学指标满足各种应用场景的需求。