塑料配方设计
塑料配方
塑料配方设计的基本原则配方设计的关键为选材、搭配、用量、混合四大要素，表面看起来很简单，但其实包含了很多内在联系，要想设计出一个高性能、易加工、低价格的配方也并非易事，需要考虑的因素很多，作者积多年的配方设计经验提供如下几个方面的因素供读者参考。
1、树脂的选择（1）树脂品种的选择树脂要选择与改性目的性能最接近的品种，以节省加入助剂的使用量。
如耐磨改性，树脂要首先考虑选择三大耐磨树脂PA、POM、UHMWPE；再如透明改性，树脂要首先考虑选择三大透明树脂PS、PMMA、PC。
（2）树脂牌号的选择同一种树脂的牌号不同，其性能差别也很大，应该选择与改性目的性能最接近的牌号。
如耐热改性PP，可在热变形温度100～140℃的PP牌号范围内选择，我们要选用本身耐热140℃的PP牌号，具体如大韩油化的PP-4012。
（3）树脂流动性的选择配方中各种塑化材料的粘度要接近，以保证加工流动性。
对于粘度相差悬殊的材料，要加过渡料，以减小粘度梯度。
如PA66增韧、阻燃配方中常加入PA6作为过渡料，PA6增韧、阻燃配方中常加入HDPE作为过渡料。
不同加工方法要求流动性不同。
不同品种的塑料具有不同的流动性。
由此将塑料分成高流动性塑料、低流动性塑料和不流动性塑料，具体如下：高流动性塑料——PS、HIPS、ABS、PE、PP、PA等。
低流动性塑料——PC、MPPO、PPS等。
不流动性塑料——聚四氟乙烯、UHMWPE、PPO等。
同一品种塑料也具有不同的流动性，主要原因为分子量、分子链分布的不同，所以同一种原料分为不同的牌号。
不同的加工方法所需用的流动性不同，所以牌号分为注塑级、挤出级、吹塑级、压延级等。
不同改性目的要求流动性不同，如高填充要求流动性好，如磁性塑料、填充目料、无卤阻燃电缆料等。
（4）树脂对助剂的选择性如PPS不能加入含铅和含铜助剂，PC不能用三氧化锑，这些都可导致解聚。
同时，助剂的酸碱性，应与树脂的酸碱性要一致，否则会起两者的反应。
塑料配方设计范文
塑料配方设计范文塑料是一种由聚合物组成的材料，用于制造各种家庭用品、包装材料、汽车零件等。
塑料的特性取决于其配方设计，因此一个优良的塑料配方设计对于塑料制品的性能和质量至关重要。
下面将介绍几个塑料配方设计的关键要素。
1.聚合物种类聚合物是塑料的主要组成部分，不同类型的聚合物具有不同的特性。
选择合适的聚合物种类对于塑料制品的性能非常重要。
常用的聚合物有聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）等。
2.添加剂添加剂在塑料配方中起着重要的作用。
添加剂可以改善塑料的加工性能、耐热性、耐候性、抗氧化性等。
常用的添加剂包括增塑剂、稳定剂、填充剂、阻燃剂等。
根据不同的需求，可以选用适当的添加剂种类和比例。
3.填充剂填充剂在塑料中起到增强材料性能的作用。
常用的填充剂有玻璃纤维、碳纤维、硅酸盐、氧化铝等。
填充剂的添加可以提高塑料的强度、刚度和耐磨性。
在确定填充剂的种类和比例时，需要考虑到填充剂的加工性能和与聚合物的相容性。
4.增塑剂增塑剂是一种用于增加塑料可塑性和柔韧性的添加剂。
常用的增塑剂有邻苯二甲酸酯类、环氧化物类等。
增塑剂的添加可以提高塑料的拉伸性能、抗冲击性能和弯曲性能。
根据不同的需求，可以选择不同种类和比例的增塑剂。
5.稳定剂稳定剂在塑料中起到抗氧化和抗紫外线降解的作用。
常用的稳定剂有光稳定剂、热稳定剂等。
稳定剂的选择要考虑塑料的使用环境和使用寿命，以确保塑料制品具有良好的耐久性和稳定性。
6.加工助剂加工助剂是用于改善塑料加工性能的添加剂。
常用的加工助剂有流动剂、湿润剂、分散剂等。
加工助剂的添加可以提高塑料的熔融流动性、降低熔体粘度和改善塑料的加工性能。
7.颜料颜料是用于给塑料制品着色的添加剂。
常用的颜料有有机颜料和无机颜料。
选择合适的颜料种类和比例可以实现塑料制品的良好着色效果，同时还要考虑颜料的相容性和耐久性。
在进行塑料配方设计时，需要综合考虑以上各个因素，并根据塑料制品的需求进行合理的组合和比例选择。
硬质PVC塑料管件配方设计
硬质PVC塑料管件配方设计一、硬质PVC简介硬质PVC是以聚氯乙烯树脂为主要原料，通过添加剂的配合制备而成的一种硬质塑料。
硬质PVC具有优异的机械性能、耐化学性、电绝缘性、耐热性、阻燃性和低烟无毒等特点，被广泛用于建筑、电力、化工、农业、通讯等领域。
二、硬质PVC塑料管件配方设计原则1.聚氯乙烯树脂：硬质PVC管件的主要成分，聚氯乙烯树脂的质量对产品的性能及加工性能有重要影响。
2.稳定剂：稳定剂主要用于防止聚合过程中产生的热分解反应和长期使用中的热、光、氧老化等。
常用的稳定剂有有机酸盐、有机锡化合物等。
3.塑化剂：塑化剂可以增加聚氯乙烯树脂的可加工性，使其具有良好的流动性和可塑性。
常用的塑化剂有两种，一种是酯类塑化剂，如DOP（酚醛），另一种是液体聚氯乙烯。
4.增塑剂：增塑剂可以改善硬质PVC管件的柔韧性和耐冲击性，常用的增塑剂有ABS（丙纶酸苯酯）、CPE（氯化聚乙烯）等。
5.硬化剂：硬化剂可以增加聚氯乙烯管件的硬度和强度，常用的硬化剂有烧碱、铅盐等。
6.填充剂：填充剂可以改善硬质PVC管件的力学性能、热稳定性和耐火性能，常用的填充剂有滑石粉、氧化锌等。
7.润滑剂：润滑剂可以减少材料之间的摩擦力，提高硬质PVC管件的加工性能，常用的润滑剂有蜡、石蜡等。
1.配方示例（以100份硬质PVC树脂为基准）：-硬质PVC树脂：100份-稳定剂：2-4份-塑化剂：10-30份-增塑剂：5-10份-硬化剂：5-10份-填充剂：10-30份-润滑剂：1-3份2.配方调整：根据具体要求和应用领域，可以通过适量调整每种成分的比例来优化硬质PVC塑料管件的性能。
例如，当管件需要耐高温时，可以增加填充剂的比例；当管件需要耐磨性时，可以增加润滑剂的比例。
3.工艺控制：在硬质PVC塑料管件的生产过程中，应注意适当控制熔体温度、进料速度和模头温度，以确保产品的一致性和质量稳定性。
四、总结硬质PVC塑料管件的配方设计是一个复杂的过程，需要根据产品要求、应用领域和性能需求进行定制。
塑料配方设计知识点总结
塑料配方设计知识点总结塑料是一种常见的工程材料，具有良好的机械性能、耐化学腐蚀性能和加工性能。
在塑料制品的生产过程中，塑料配方设计是至关重要的步骤。
本文将对塑料配方设计的关键知识点进行总结，帮助读者更好地理解和运用。
一、材料选择塑料配方设计的第一步是选择合适的塑料材料。
根据使用环境和要求，可以选择聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等不同类型的塑料。
同时，还需要考虑塑料的物理性质、化学性质、热稳定性等特性，以确保塑料在使用过程中具备所需的功能和性能。
二、添加剂的选用塑料配方中常常添加各种添加剂，包括增塑剂、稳定剂、填充剂、增强剂等。
增塑剂可以提高塑料的柔软性和可加工性，稳定剂可以提高塑料的热稳定性和耐候性，填充剂可以改善塑料的力学性能和降低成本，增强剂可以增加塑料的强度和硬度。
在选择添加剂时，需要考虑其相容性、热稳定性和对塑料性能的影响，以确保最终产品的质量要求。
三、配方比例的确定塑料配方中不同成分的比例确定直接影响到塑料产品的性能。
一般来说，主要成分如塑料树脂和添加剂的比例可根据经验选择，但更好的做法是通过实验来确定最佳比例。
通过不断调整不同成分的比例，可以获得最佳的塑料配方，以满足特定的性能需求和制造成本。
四、工艺条件的优化塑料配方设计不仅需要考虑材料选择和比例确定，还需要充分考虑工艺条件的优化。
在塑料加工过程中，包括塑化、挤出、注射等步骤，需要合理设置温度、压力和速度等工艺参数，以确保塑料的完全熔化和良好的成型性能。
通过调整工艺条件，可以进一步改善塑料制品的质量和性能。
五、质量控制塑料配方设计完成后，还需要进行严格的质量控制。
通过检测和测试，可以验证塑料产品的性能是否达到预期目标。
常见的质量控制方法包括物理性能测试、熔体流动性测试、耐化学腐蚀性能测试等。
通过质量控制，可以及时调整配方或工艺参数，以提高塑料制品的质量和性能。
总结：塑料配方设计是塑料制品生产过程中的关键环节。
正确选择材料、添加剂，确定配方比例，优化工艺条件，进行严格的质量控制，是确保塑料制品性能和质量的关键措施。
塑料配方设计方案
塑料配方设计方案1.引言-介绍塑料的应用领域和重要性-引出塑料配方设计的目的和意义2.塑料性能需求分析-根据具体应用，确定塑料的性能需求，如强度、韧性、耐热性、耐腐蚀性等-考虑塑料的加工性能要求，如流动性、熔体温度等3.塑料基料选择-根据性能需求，选择适合的塑料基料-分析常见的塑料基料及其特性，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等4.添加剂选择-根据塑料基料的特性和性能需求，选择适合的添加剂，如增强剂、抗氧化剂、稳定剂、阻燃剂等-针对特定需求，如增加柔软性、改善色泽等，选择相应的添加剂5.配方设计与优化-根据选定的塑料基料和添加剂，进行初步的配方设计，确定各组分的比例和添加量-制备相应的试样，通过实验测试，评估塑料的性能和加工性能，如拉伸强度、断裂伸长率、熔点等-根据测试结果，调整配方，进一步优化塑料的性能6.加工工艺设计-考虑塑料的加工方式，如注塑、挤出、吹塑等，确定适合的加工温度和工艺参数-根据塑料的特性，选择适合的模具和设备7.性能测试与评估-使用标准测试方法对塑料进行性能测试，如力学性能、热性能、耐腐蚀性等-根据测试结果，评估塑料的性能是否符合设计要求-若不符合要求，分析原因并进行进一步的调整和优化8.生产应用与推广-根据配方设计的结果，进行小批量生产和应用实践-监测和记录塑料的性能和加工情况-分享和交流塑料配方设计的经验和成果，推广应用9.结论-总结塑料配方设计方案的整体流程和主要内容-强调塑料配方设计的重要性和必要性-展望未来塑料配方设计的发展方向-引用相关的文献和资料，支持配方设计的理论和实验依据以上是一个塑料配方设计方案的大致框架，可根据具体需求和情况进行详细的补充和完善。
该方案主要包括塑料性能需求分析、塑料基料选择、添加剂选择、配方设计与优化、加工工艺设计、性能测试与评估、生产应用与推广等内容。
通过对塑料的综合分析和测试，设计出满足要求的塑料配方，并推广应用于实际生产中。
希望该方案能为塑料配方设计提供一定的参考和指导。
塑料加工配方设计
② 不同金属皂类热稳定剂之间有协同作用，热稳定大小 顺序为Cd、Zn > Pb > Ba、Ca，常用复合品种为Ca/Zn、 Cd/Ba、Ba/Pb、Ba/Zn及Ba/Cd/Zn等；
③ 金属皂类与有机锡类热稳定剂有协同作用，在透明配 方中两者往往协同加入；
在此过程中，加工改性剂起到了热和剪切应力传递 的作用。
2）改善熔体的流变性 加工助剂改善流变性的作用原理是提高PVC熔体的
黏弹性，其黏弹性不足是导致流变性差的根本原因。加 入加工助剂后：
a) 可增大复合体系的相对分子量以提高黏度； b) 可增加复合体系内“交联”和“缠绕”的程度以提高其弹性。
3）赋予润滑功能 加工改性剂与PVC树脂相容部分首先熔融，起到促
增塑剂的加入量
硬制品 增塑剂的加入量为0~5份； 半硬制品 增塑剂的加入量为6~25份； 软制品 增塑剂的加入量为26~60份； 糊制品 增塑剂的加入量为61~100份。
制品的性能要求
耐寒类 常用脂肪族二元酸酯类增塑剂与主增塑剂搭配，其 中以DOS的耐寒性最好。
无毒类 不选DPOP除外的磷酸酯类及氯化石蜡类增塑剂； DOP与DOA有致癌性，尽可能改用DHP、DNP及DIDP代替；对 无毒性要求十分苛刻时，尽量选用环氧类和柠檬酸酯类增塑剂。
第一节 PVC加工配方设计
PVC加工配方设计的目的
1、降低熔融温度，办法为加入增塑剂； 2、提高分解温度，办法为加入热稳定剂；
3、对于PVC硬制品，还需加入加工助剂，以改善熔 体流变特性；
4、对于PVC软制品，还需加入润滑剂，以改善流动 性和表面性能。
一、PVC加工增塑剂
已讲
塑料配方设计知识点汇总
塑料配方设计知识点汇总在塑料制品的生产过程中，塑料配方设计是十分重要的一环。
合理的配方设计能够确保塑料制品具有良好的性能，同时也能满足客户的需求。
本文将对塑料配方设计的知识点进行汇总，并阐述其重要性和应用。
一、塑料配方设计的基本原则在进行塑料配方设计时，需要遵循一些基本原则，以确保塑料制品具有优良的性能和稳定性。
1. 成份选择：根据不同的要求选择适当的树脂和添加剂，确保塑料制品具有所需的物理、化学性能。
2. 成份含量：合理控制各成份的含量，以保证塑料制品的性能稳定一致。
3. 加工工艺：根据塑料的熔融温度、成型特性等，确定适宜的加工工艺参数。
4. 试验验证：在配方设计完成后，进行必要的试验验证，以确保所设计的配方满足要求。
二、树脂的选择与配比树脂是塑料制品的主要组成部分，选择合适的树脂并确定适宜的配比非常重要。
1. 主要树脂：根据产品要求，选择适当的主树脂，如聚乙烯、聚氯乙烯等。
2. 环保树脂：考虑到环保要求，选择具有绿色环保特性的树脂，如可降解塑料等。
3. 柔韧性：根据产品的使用要求和应变能力，选择硬度适中的树脂，并通过配比调整柔韧性。
4. 耐热性：根据产品的工作环境温度，选择具有耐热性的树脂，并调整配比提高耐热性。
三、添加剂的选择与控制除了树脂，添加剂也是塑料配方中不可忽视的一部分。
添加剂的选择和控制对最终产品的性能具有重要影响。
1. 增塑剂：根据塑料制品的软硬度要求，选择适宜的增塑剂，并控制添加量。
2. 稳定剂：为了提高塑料制品的耐候性和抗老化能力，添加适量的稳定剂。
3. 着色剂：根据产品的需求，选择合适的着色剂进行染色。
4. 阻燃剂：对于一些特定的产品，如电器外壳等，需要添加适量的阻燃剂提高安全性。
四、填充剂的选择与比例控制填充剂在塑料配方中起到增强材料硬度、减少成本、改善加工性能等作用。
1. 纤维填充剂：如玻璃纤维、碳纤维等，可以提高材料强度和刚性。
2. 颗粒填充剂：如滑石粉、钙碳酸盐等，可以增加材料的硬度和韧性。
塑料配方设计知识点
塑料配方设计知识点塑料是一种由合成树脂或者天然高分子聚合物经过加工而成的多用途材料，广泛应用于工业和日常生活中。
而塑料的性能和特性很大程度上取决于配方的设计。
本文将介绍塑料配方设计的一些知识点，帮助读者更好地理解和应用于塑料配方的设计过程。
1. 塑料分类塑料根据不同的化学组成和物理性质可以分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
热塑性塑料在加热后可以多次塑性变形，而热固性塑料在加热后会发生永久性固化。
根据应用领域的不同，塑料还可分为通用塑料和工程塑料两类。
2. 塑料配方设计的目标塑料配方设计的目标是根据产品的具体要求，在塑料配方中选择合适的原料和添加剂，并确定它们的配比，以达到产品所需要的性能和特性，如强度、韧性、耐热性、电绝缘性等。
3. 塑料的主要组成塑料的主要组成包括基体树脂、增强剂、填充剂、稳定剂和添加剂等。
基体树脂是塑料的主要成分，它决定了塑料的基本性能。
增强剂可以提高塑料的强度和硬度，填充剂可以增加塑料的重量和改善流动性，稳定剂可以提高塑料的耐热性，添加剂可以改善塑料的加工性能和降低成本。
4. 塑料配方设计的基本原则塑料配方设计需要遵循一些基本原则。
首先，要根据产品的性能要求选择合适的基体树脂；其次，要根据产品的应用环境选择合适的添加剂，如耐候性、耐腐蚀性等；再次，要根据产品的加工工艺选择合适的增强剂和填充剂；最后，要进行配方配比和试验以确定最佳的配方。
5. 塑料的物理性能和机械性能塑料的物理性能包括密度、熔融温度、热膨胀系数等，而机械性能包括抗张强度、弯曲强度、冲击强度等。
在塑料配方设计中，需要根据产品的具体要求调整和控制这些性能参数。
6. 塑料的耐化学性塑料需要在各种化学环境下保持稳定性和耐腐蚀性。
在塑料配方设计中，可以添加一些稳定剂和抗老化剂来提高塑料的耐化学性。
7. 塑料的流动性和加工性能塑料的流动性和加工性能对于成型工艺和产品质量的控制至关重要。
在塑料配方设计中，可以添加一些流动剂和润滑剂来改善塑料的流动性和降低摩擦。
塑料配方设计ppt
质量份数表示法是以树脂的质 量为100份，其它组分的质量份数均 表示相对树脂质量份数的用量。
这是最常用的塑料配方表示 方法，常称为基本配方，主要用于 配方设计和试验阶段。
质量百分数法是以物料总量为 100%，树脂和各组分用量均以占总量的百 分数来表示。
这种配方表示法可直接由基本配方 导出，用于计算配方原料成本和配方分析 较为方便。生产配方便于实际生产实施， 一般根据混合塑化设备的生产能力和基本 配方的总量来确定。
制品
配方举例
LDPE/LLDPE ：50～75/50～25 ；
抗老化 抗氧剂1076 : 0.2； 抗氧剂168 : 0.2； 大棚膜 GW-480 : 0.2； UV-531: 0.2
一般抗静电到导电材料；从易燃到自息抑烟； 从“白色污染”到生物降解等等，可以说塑 料配方在功能化方面起着重要作用。
（4）降低成本 合理的性能价格比是企业追求的目
标。从塑料配方设计方面来说，主要是降 低制品原材料成本，其途径大致有三个方 面：
一是选择成本较低的助剂; 二是减轻制品重量; 三是对相对价格较低的塑料材料进行改性 以替代价格较高的塑料品种及功能塑料。
PP/EPDM：100；
PP 汽 车 抗氧剂1010 : 0.3 ; 抗氧剂168 : 0.6; 保险杠 GW-540： 0.22; LS-770 : 0.25
第二节 常用塑料配方举例 一、塑料成型加工配方 二、塑料抗老化配方 三、填充塑料配方
重点是掌握PVC成型加工配方体系
重点了解塑料母料的特点
配方能适应产品成型加工工艺及设备和模 具的特点，使物料在塑化、剪切中不产生 或少产生挥发和分解现象，同时使物料的 流变特性与设备和模具相匹配。
塑料加工配方设计
⑦阻燃性
磷酸酯类和氯化石蜡类含有卤素，属于阻燃增塑剂， 其阻燃性顺序为：TCP＞TPP＞TOP＞DPOP。
③耐寒性
指增塑剂增塑制品的耐低温性能（低温下在聚合物中 运动难易）。 增塑剂的耐寒性与其结构有关，以亚甲基(一CH 2一) 为主体的脂肪族二元酸酯是一类最常用的耐寒增塑剂， 而含环状和支化结构的增塑剂耐寒性极差。 常用增塑剂的耐寒性顺序为：DOS＞DOZ＞DOA＞ ED3＞DBP＞DOP＞DIOP＞DIDP＞DNP＞M-50＞TCP。
塑料配方设计
Chapter5 塑料加工配方设计
Chapter5 塑料加工配方设计
主要内容： 一 PVC加工配方设计 二 热固性塑料加工配方设计 三 聚烯烃加工配方设计 四 TPU加工配方设计 五 工程塑料加工配方设计 六 其他塑料加工配方设计
基础知识
1塑料的加工 是将树脂变成相应制品的过程。 在加工过程中，热塑性树脂经过熔融塑化过程，由 固体变成熔体，再从熔体变成固体过程；而热固性 树脂要经过大分子化学交联反应，经历从可溶可熔到不 溶不熔这一变化过程。 2塑料加工配方 是指为改善树脂加工性能，选择合适的 辅助加工组分，使树脂可顺利成型为塑料制品而设计的 一类配方。 在众多树脂中，PVC、热固性树脂及LLDPE等品种 必须进行加工改性
（3）增塑剂的性能
主要包括以下几项：增塑效率、相容性、耐寒性、 耐久性、耐热性、绝缘性、阻燃性及卫生性等。
①增塑效率
指增塑剂对聚合物的增塑能力(或增塑效果）大小， 一般用改变一定量柔性指标所需加入增塑剂量来评定。 增塑剂加入量越少，其增塑效率越高。 一般低分子量的增塑剂较高分子量的对PVC的增塑效 率高；随增塑剂分子极性、烷基支链化程度和芳环结构 增加，增塑效率下降。 常用增塑剂的增塑效率顺序为：DBS＞DBP＞DOS＞ DOA＞DOP＞DIOP＞M-50＞TCP＞PCL-50。
塑料配方设计举例
塑料配方设计举例一、引言塑料是一种重要的工程材料，广泛应用于各个领域。
塑料的性能取决于其配方设计，通过合理的配方设计可以调整塑料的物理、化学性质，以满足不同应用领域的需求。
本文将以聚丙烯(PP)为例，探讨塑料配方设计的基本原则和步骤，并给出一个具体的配方设计方案。
二、塑料配方设计的基本原则1.基础树脂的选择基础树脂是塑料的主要组分，其性能决定了塑料的基本性质。
在选择基础树脂时，需要考虑材料的热稳定性、力学性能、耐化学品性等因素。
2.助剂的选择助剂是在塑料中添加的用于改善塑料性能的其他组分，如增塑剂、防老化剂、抗静电剂等。
助剂的选择需要考虑与基础树脂的相容性，以及所需的功能。
3.添加剂的比例不同添加剂在塑料中的添加比例对最终产品的性能有着重要影响。
需要进行多次试验，通过对不同添加剂比例的调整，找到最佳的配方比例。
4.加工工艺参数加工工艺参数是指在塑料制品的生产过程中的温度、压力、速度等参数设置。
合理选择和控制加工工艺参数，能够有效地影响塑料制品的结构和性能。
三、塑料配方设计的步骤1.确定应用需求根据塑料制品的应用领域和要求，明确所需的性能指标，如抗张强度、耐热性、耐候性等。
2.选择基础树脂根据所需的性能指标，选择适合的基础树脂，如PP、聚乙烯(PE)等。
3.选择助剂根据所需的性能指标和基础树脂的特性，选择适当的助剂。
以PP为例，可选择增塑剂、防老化剂、抗静电剂等。
4.初步配方设计根据已选择的基础树脂和助剂，初步设计配方，并确定各组分的添加比例。
5.试验和评估制备试验样品，通过物理、化学等实验手段对其性能进行评估。
根据试验结果，调整配方中各组分的比例。
6.优化配方根据试验结果，在初步配方的基础上进行配方的优化，进一步调整组分比例，以达到所需的性能指标。
7.确定加工工艺参数根据所选配方和最终确定的性能指标，确定塑料制品的加工工艺参数，如温度、压力等。
四、具体配方设计方案在上述步骤的基础上，给出一个聚丙烯(PP)的塑料配方设计方案。
塑料配方设计要点
二，塑料配方设计要点塑料配方设计的关键为选材、搭配、用量、混合四大要素，表面看起来很简单，其实包含了很多内在联系，要想设计出一个高性能、易加工、低成本的配方也并非易事，要考虑的因素很多，下面将介绍配方设计的基本原则。
一、树脂的选择1.树脂品种的选择树脂要选择与改性目的最接近的品种，以节省加入助剂的使用量。
如耐磨改性，树脂要首先考虑选择三大耐磨树脂PA、POM、UHMWPE。
如透明改性，树脂要首先考虑选择三大透明树脂PS、PMMA、PC。
如改善冲击韧性，树脂可首先选择HDPE；改善断裂伸长率，树脂可首先选择LDPE。
改善成型加工性能，可首先选择PS、PA。
2.树脂牌号的选择同一种树脂的牌号不同，其性能差别也很大，应该选择与改性目的性能最接近的牌号。
如耐热改性PP，可在热变形温度100～140℃的PP牌号范围内选择，如大韩油化的PP-4012，3.树脂流动性的选择①配方中各种塑化材料的粘度要接近，以保证加工流动性。
对于粘度相差悬殊的材料，要加过渡料，以减少粘度梯度。
如PA6增韧、阻燃配方中常加入HDPE作为过渡料。
②不同加工方法要求流动性不同不同品种的塑料具有不同的流动性，按此将塑料分为高流动性塑料、低流动性塑料和不流动性塑料，具体如下所述。
高流动性塑料——PA、PP、PE、PS、ABS、HIPS等。
低流动性塑料——PC、PVC、MPPO、PPS等。
不流动性塑料——PTFE、UHMWPE、PPO等。
同一品种塑料也具有不同的流动性，主要原因为分子量、分子链分布的不同，所以同一种原料分为不同的牌号，如注塑级、挤出级、吹塑级、压延级等。
③不同改性目的要求流动性不同，如高填充要求流动性好，如磁性塑料、无卤阻燃电缆料等。
4.树脂对助剂的选择性①如PPS不能加入含铅和含铜助剂，否则会引起铅、铜污染。
② PC的阻燃改性中不能加入三氧化二锑，否则会导致PC解聚。
③助剂的酸碱性，应与树脂的酸碱性一致，否则会引起两者的反应。
塑料配方设计word版
塑料配方设计word版1 高分子材料总论热固性塑料46%PET 2%图 1 1995年世界主要合成高分子材料的比例162010001950图 2 1995年主要树脂的产量（单位：万吨）5100图 3 1995年世界各国合成树脂产量（kt）表 1 世界各国合成树脂消费比例(%)2通用塑料2.1主要品种PP（等规度）：无规（APP），均聚(IPP)，嵌段共聚（C2,BPP）CH2CHCH3n表 2 不同流动性APP和BPP的性能表 3 均聚PP与共聚PP性能对比表 4 意大利Molplen均聚PP的性能表 5 意大利Molplen共聚PP的性能表 6 QK 004000主要性能指标表 7 大众汽车公司TL52283 PP/talc共混物的性能指标无尾标规格A规格B 用途仪表板侧护板镶嵌条填料用量23±329±326±3比重1.09±0.01 1.13±0.01 1.10±0.01 Tm，℃ min158158158布氏硬度，MPa38-4550-5643-48拉伸强度，MPa min13.01815断裂伸长率，% min202020缺口冲击韧性不断裂，允许部分断裂不断裂，允许部分断裂乃至铰链式断裂不断裂，允许部分断裂弯曲强度，MPa-40±1℃22-8029-9023-75 -23±2℃> 22> 29> 23 80±1℃> 9> 12> 9表 8 大众汽车公司汽车用保险杠材料（PP/橡胶）无尾标规格A规格B 汽车类型Golf A2 A3T4Golf A4填料用量10±2比重0.87-0.920.89-0.930.95-1.0布氏硬度，MPa28±450±528±4拉伸强度，MPa min12.01812断裂伸长率，% min10010020缺口冲击韧性不断裂不断裂，允许部分断裂弯曲强度，MPa-40±1℃18-6327-6218-70 -23±2℃> 18> 27> 18 80±1℃> 6> 9> 9耐热老化性（150℃）> 200> 200> 200表 9 Molplen橡胶增韧PP主要用作汽车保险杠、汽车侧护板及扰流板。
塑料配方设计方案
塑料配方设计方案塑料配方设计是指根据塑料制品的功能要求和加工性能，对原材料的种类、比例和加工工艺进行设计和调整，以获得合适的塑料配方。
下面将从塑料基础原料选择、添加剂的配比以及加工工艺等方面进行塑料配方设计方案的探讨。
一、塑料基础原料选择1.树脂选择：树脂是塑料的主要成分，根据不同的要求选择合适的树脂。
常见的塑料类型有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等。
不同的树脂具有不同的性质，如PE具有良好的耐腐蚀性和电绝缘性能，PP具有较好的耐温性和抗冲击性能，PVC具有良好的耐候性和柔韧性。
2.增强剂选择：增强剂能够提高塑料的强度和刚性，常见的增强剂有玻璃纤维、碳纤维等。
根据需要选择合适的增强剂种类和添加量，以满足产品的力学性能和使用寿命要求。
3.填充剂选择：填充剂能够提高塑料的硬度和耐磨性，常见的填充剂有氧化铝、碳酸钙等。
根据塑料的功能要求和预期的性能，选择合适的填充剂种类和添加量。
二、添加剂的配比1.稳定剂：塑料易于受光、热、氧气等环境因素影响，稳定剂能够延缓塑料老化。
根据塑料的使用环境，选择合适的稳定剂种类和添加量。
2.润滑剂：润滑剂能够减小塑料在加工和使用过程中的摩擦阻力，提高塑料制品的表面光滑度和流动性。
根据塑料的要求，选择合适的润滑剂种类和添加量。
3.防火剂：防火剂能够提高塑料的防火性能，减少火灾事故的发生。
根据塑料的使用场所和要求，选择合适的防火剂种类和添加量。
4.色母粒：色母粒能够为塑料制品提供丰富的颜色选择，根据产品的需求选择合适的色母粒种类和配比。
三、加工工艺设计1.模具温度：塑料的加工温度对塑料制品的质量和性能有重要影响。
根据塑料的熔点和塑件的要求，确定合适的模具温度。
2.注塑压力：注塑压力对塑料的充模填充、保压和冷却等过程有重要影响。
根据塑件的尺寸、结构和塑料的流动性，确定合适的注塑压力。
3.注塑速度：注塑速度对塑料熔体的充模填充和塑件的表面质量有重要影响。
PVC塑料配方的设计方案
PVC塑料配方的设计方案PVC（聚氯乙烯）是一种常见的塑料材料，具有耐候性、耐化学品腐蚀、机械强度高、电气绝缘性能好等优点，在各个领域得到广泛应用。
PVC塑料的性能和特性，主要由其配方组成的材料组成比例所决定。
因此，设计一个合适的PVC塑料配方是非常重要的。
下面是一个设计PVC塑料配方的方案，供参考：1.原料选择：PVC树脂是PVC塑料的基础材料，可以根据不同的应用需求选择不同牌号的PVC树脂。
此外，还可以选择添加剂，例如增塑剂、稳定剂、填充剂、改性剂、颜料等，根据具体的性能要求进行选取。
2.PVC树脂含量：PVC树脂的含量对塑料制品的硬度和机械性能有很大影响。
一般来说，PVC树脂的含量越高，硬度越高，但韧性和延展性减弱。
因此，在配方中需要根据具体的应用需求，确定PVC树脂的含量。
3.调节剂：增塑剂是PVC塑料中非常重要的添加剂，可以提高塑料的可塑性、柔韧性和抗冲击性能。
常用的增塑剂包括邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、环氧油等。
稳定剂是为了延长PVC塑料的使用寿命，避免自由基引起的降解。
填充剂可以改善塑料的力学性能和成本控制，常用的填充剂有碳酸钙、滑石粉等。
根据具体的要求，选择合适的增塑剂、稳定剂和填充剂进行添加。
4.改性剂：根据需要，可以选择添加改性剂来改善PVC塑料的性能。
例如，增加抗冲击性能的改性剂可以使PVC塑料具有更好的抗冲击性能；增加耐热性的改性剂可以使PVC塑料在高温条件下不易变形或热熔。
5.颜料选择：颜料可以为PVC塑料提供多种颜色选择，根据需求选择合适的颜料进行添加。
6.工艺调节：在PVC塑料的配方设计中，还需要考虑到工艺要求，例如挤出、注塑等生产工艺的要求。
根据具体的生产条件，可调整配方中各组分的比例和特性，以获得最佳的加工性能和成型性能。
在设计PVC塑料配方时，需要综合考虑材料性能要求、应用领域、生产工艺等多方面因素。
因此，配方的设计需要通过实验和试验验证，通过不断优化和调整，才能得出最佳的配方方案。
塑料配方设计
表面活性剂为一类能显著改添加剂表面或界面性能的材
料， 其分子内部同时含有长链非极性基 （疏水基） 和短链极性基 （亲水基） 。表面活性 剂的改性是通过表面吸附、 润湿、 乳化等作用实现的。 表面活性剂可鄙分为非离子型、 阴离子型、 阳离子型和两性离子型四类。 5 " 高分子处理剂 可分为非相容剂和相容剂两种。 聚乙烯蜡、 羧化聚乙烯蜡、 氧化聚乙烯蜡、 非相容剂主要包括低聚物如无规 66、 线性 67、 线性 86、 聚 ! / 甲基苯乙烯、 91-68 及 :1-68 等。 相容剂有 66 / " / ;#<、 86-; / " / ;#、 89# / " / ;# 及 4=4 / " / ;# 等 > " 其他材料处理 使其官能团发生化 !酸碱液处理 用酸性或碱性溶液对无机添加剂表面处理， 学变化， 以达到与树脂混合的目的。
（五） 表面张力相近原则
配方中添加剂与树脂的表面张力越接近， 两者的相容性越好。如 %% 与乙丙橡胶 的表面张力最接近， 两者的共混是典型增韧体系。
（六） 粘度相近原则
配方中添加剂与树脂的粘度越接近， 两者的相容性越好。
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第五篇
塑料配方设计
二、 提高添加剂与树脂相容性的方法
（一） 无机添加剂与树脂相容性的提高方法
・ 700 ・
第五篇
塑料配方设计
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(2)球型填料的增韧效果好、并可增加制品 (2)球型填料的增韧效果好、并可增加制品 的光亮度。硫酸钡为典型的球型填料，因 此高光泽PP的填充选用硫酸钡，硫酸钡也 此高光泽PP的填充选用硫酸钡，硫酸钡也 可以小幅度提高制品的刚性及韧性。
助剂的粒度
(1)粒状助剂粒度的表示方法 (1)粒状助剂粒度的表示方法 粒状助剂的粒度可用目数或平均粒径表示， 通常用的目数与平均粒径的关系见下表。
其它因素
配方设计还包括产品设计、生产工艺设计 等在内的产品开发。因此，在深入理解配 方设计在整个开发过程中的重要性的基础 上，还必要考虑其他的相关因素。有了这 些基本的原则作指导，我们在进行配方设 计时就能做到全面考虑，综合运用。
配方设计要点
配方设计的关键为选材、搭配、用量、混 合四大要素，表面看起来很简单，但其实 包含了许多内在联系，要想设计出一个高 性能、易加工、低价格的配方也并非易事， 需要考虑的因素很多，现提出一些要点供 读者参考。
当今，树脂和助剂的种类繁多，若按其功 能、品种、等级、牌号等分类可达数万种， 因此塑料配方也是千变万化。塑料配方设 计通常是指根据试验数据等资料，恰当地 确定可满足产品使用性能、加工性能和成 本要求的树脂、助剂的种类及其用量等的 一项重要工作。
配方设计原则
塑料配方设计有以下注意事项：①制品的 使用功能；②加工性能；③加工及使用时 的环保问题；④成本等。 总之，配方工作者一般是在考虑制品的物 理机械性能、加工性能和成本三者平衡的 前提下进行配方设计的。设计的重点是如 何保持制品的使用性能及加工性能的平衡， 所以说塑料配方设计不仅是一门科学，而 且也包含运用成功经验的技巧。
流动性的选择
不同品种的树脂具有不同的流动性，按此将塑料 分成高流动性、中等流动性和低流动性三类，具 体如下： 高流动性：聚苯乙烯(PS)，高抗冲聚苯乙(HIPS)， 高流动性：聚苯乙烯(PS)，高抗冲聚苯乙(HIPS)， ABS，聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺PA等。 ABS，聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺PA等。 中等流动性：聚碳酸酯(PC)、改性聚苯醚(mPPO)、 中等流动性：聚碳酸酯(PC)、改性聚苯醚(mPPO)、 聚苯硫醚(PPS)等。 聚苯硫醚(PPS)等。 低流动性：聚四氟化碳(PTFE)、超高相对分子 低流动性：聚四氟化碳(PTFE)、超高相对分子 质量聚乙烯(UHMWPE)、聚苯醚(PPO)等。 质量聚乙烯(UHMWPE)、聚苯醚(PPO)等。
助剂的形态
助剂的形状 (1)纤维状填料的增强效果好。纤维的形状 (1)纤维状填料的增强效果好。纤维的形状 可用长径比(L/D)表示，L/D越大、增强效果 可用长径比(L/D)表示，L/D越大、增强效果 越好。树脂在熔融状态时比在粉末状态时 有利于保持长径比。减小断纤几率。这就 是为什么不从进料口而从中部加料口加入 玻璃纤维的原因。
同一品种树脂也具有不同的流动性。主要 原因为相对分子质量及其分布的不同，所 以同一种树脂有许多不同的牌号。由于不 同加工方法要求的树脂流动性不同．所以 树脂又分为注塑级、挤出级、吹塑级、压 延级等牌号，具体如下表所示：
助剂的选择
按改性目标选助剂： 按要改性目标选择合适的助剂，加入助剂 应能充分发挥其功效，并达到要求的指标。 指标一般为产品的国家标准、国际标准， 或客户提出的专项指标。以下是为了使塑 料具有某种特殊性能需要加入的助剂。
以聚苯硫醚为例，用作不粘锅、散热器零 件和配油器零件时，需要耐热耐油；用作 汽车刹车零件、离合器和机械中的齿轮时， 需要有较高的刚性和抗蠕变性。 再以改性聚酰亚胺为例，用作交通运输包 装时，需要耐水性和阻燃性好；用作航空 航天工业的高温管和高温涂层时，需要有 耐高温、耐湿热和耐辐射性能。
加工性能
(6)磁性 (6)磁性 添加铁氧体磁粉，稀土磁粉包括 钐钴类(SmCo 钐钴类(SmCo5 或Sm2Co17)、钕铁硼类 (NdFeB)、钐铁氮类(SmFeN)，铝镍钴类磁 (NdFeB)、钐铁氮类(SmFeN)，铝镍钴类磁 粉三大类； (7)导热 (7)导热 添加金属纤维和粉末，金属氧化 物、氮化物和碳化物，碳类材料如炭黑、 碳纤维、石墨和碳纳米管，半导体材料如 硅、硼； (8)耐热 (8)耐热 添加玻璃纤维、无机填料、耐热 剂如取代马来酰亚胺类和β 剂如取代马来酰亚因其质轻、易加工、美观实用、价格 低等特点广泛应用于日常生活、各行各业 及高精尖技术领域。塑料的主要成分是树 脂，占总质量的40％～100％。绝大多数 脂，占总质量的40％～100％。绝大多数 塑料制造的第一步是合成树脂的生产，然 后根据需要，将树脂（有时加入一定量的 助剂）进一步加工成塑料制品。有少数品 种（如浇注制品）其树脂的合成和塑料的 成型是同时进行的。
塑料制品使用性能
塑料制品使用性能应包括其本身的力学性 能和使用时的特殊性能要求。塑料制品的 性能要求一般包括拉伸强度、冲击强度、 弯曲强度、压缩强度、耐热性、电绝缘性、 耐化学性、透明性、气密性等。各种制品 的使用要求不同，需要的性能亦异。
以HDPE 瓶而言，装油需要耐油性；装碳酸 饮料需要具有阻隔性；装光敏性药品时要 有遮光性。 以PP 注射椅子为例，在北方需要低温抗冲 击性强；用于矿井下，需要防静电、阻燃 性。 以聚四氟乙烯为例，用作活塞环、轴承、 轴瓦、滑块、密封环等机械零件时，需要 具有低的摩擦系数和自润滑性；用作绝缘 材料时，需要其不受温度、湿度和频率的 影响，具有优异的电绝缘性；用作防腐材 料时，需要有优异的化学稳定性。
助剂与树脂要匹配 助剂选择时，要有针对性．应选择对树脂 改性效果好的品种。例如： (1)红磷阻燃剂适用于PA、聚对苯二甲酸丁 (1)红磷阻燃剂适用于PA、聚对苯二甲酸丁 酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙酯(PET)。 (PBT)、聚对苯二甲酸乙酯(PET)。 (2)氮系阻燃剂适用于含氧类工程塑料，如 (2)氮系阻燃剂适用于含氧类工程塑料，如 PA、PBT、PET等。 PA、PBT、PET等。 (3)玻璃纤维对结晶型塑料的耐热改性效果 (3)玻璃纤维对结晶型塑料的耐热改性效果 好，对非结晶型塑料效果差。 (4)炭黑在结晶型树脂中效果好。 (4)炭黑在结晶型树脂中效果好。
助剂选择的参考意见为： (1)增韧 (1)增韧 添加弹性体、热塑性弹性体和刚性增韧 材料； (2)增强 (2)增强 添加玻璃纤维、碳纤维、晶须和有机纤 维； (3)阻燃 添加溴类(普通溴系和环保溴系) (3)阻燃 添加溴类(普通溴系和环保溴系)、磷类、 氮类、氮/ 氮类、氮/磷复合类膨胀型阻燃剂、三氧化二锑、 水合金属氧化物等各类阻燃剂； (4)抗静电 (4)抗静电 添加各类抗静电剂； (5)导电 添加碳类( (5)导电 添加碳类(炭黑、石墨、碳纤维、碳纳米 管)、金属纤维和粉，金属氧化物；
耐热改性，首先考虑选择聚苯硫醚、聚酰 亚胺、聚苯并咪唑和聚芳砜； 耐低温改性，首先考虑选择低分子量聚乙 烯、聚碳酸酯和热塑性弹性体类（聚酯类 热塑性弹性体、聚烯类热塑性弹性体、聚 氨酯类弹性体）； 隔热改性，首先考虑选择聚氨酯硬质泡沫 塑料、酚醛、脲醛泡沫塑料和聚苯乙烯泡 沫塑料。
一般要求树脂成本低、性能高，同时还要 考虑外观美及耐久性，所以很难选择一种 能满足所有性能要求的合适树脂。 例如，用注射成型方法生产透明容器时， 在一般情况下可选择聚苯乙烯或聚甲基丙 烯酸甲酯两种树脂，但如果要求廉价为首 要条件，则选用聚苯乙烯；反之，如果强 调耐候性能好时，就要选用聚甲基丙烯酸 甲酯；如果还要再加上耐冲击性能好，则 就要排除上述两种树脂而选择聚碳酸酯， 当然成本要提高。
环保要求
配方设计需适应环保要求。 一般塑料制品着重评价其使用寿命。实际 上应从原材料的生产、加工、物质流通、 使用乃至废弃整个过程来全面考虑。延长 制品使用寿命对节省资源和节约能源有利， 对废弃物的再利用和原材料的安全性也需 重视。
成本问题
在配方设计时，除了保证产品能够顺利加工和满 足产品标准要求以外，还必须最大限度降低产品 的成本。因此，要充分了解原材料的性能价格比 以及相互间的作用与禁忌事项，运用先进的科学 实验方法选择最佳的性价比。当可以替代使用时， 尽量使用来源广、采购方便、成本低的助剂。降 低生产成本要考虑包括原材料成本和加工成本在 内的总成本。 例如，添加能改善加工性能的助剂虽然提高了原 材料成本，但能大幅度降低加工成本，那么也就 能降低总成本。
注：目数有多种表示方法．本表中的目数 为每平方英寸筛网上的筛孔数目
填料粒度对填充塑料的力学性能的影响 粒度尺寸越小，对填充材料的拉伸强度和 冲击强度提高越大。在用20％(质量分数)硅 冲击强度提高越大。在用20％ 质量分数) 灰石填充PA6时，粒度对填充PA6的力学性 灰石填充PA6时，粒度对填充PA6的力学性 能的影响见下表：
在选择时还应考虑以下内容： 所选择的树脂能否承受住使用环境中最高 和最低的温度，在这个温度范围内树脂是 否变形、发生龟裂、耐冲击性能如何等。 若不符合要求，就要改变现有的树脂品种， 另选新的品种，或进行改性处理。 另外，选择的树脂还需要考虑在使用环境 中的其他影响因素。如在要求制品尺寸稳 定性能好时，还要考虑到树脂的热膨胀系 数、成型初期及成型后期的收缩率变化、 吸湿性等因素。
配方设计时需考虑加工性能。 例如纯的PVC无法塑化加工，必须加入增塑剂、 例如纯的PVC无法塑化加工，必须加入增塑剂、 稳定剂等助剂。加入增塑剂，可以削弱分子间的 作用力，增加分子间的移动性，从而降低玻璃化 转变温度使熔融加工温度降低，低于PVC 转变温度使熔融加工温度降低，低于PVC 的分解 温度。加入热稳定剂，可以抑制PVC 脱HCl 反应， 温度。加入热稳定剂，可以抑制PVC 提高PVC 热分解温度，使之高于PVC 提高PVC 热分解温度，使之高于PVC 的熔融加工 温度。又如PVC 温度。又如PVC 薄膜的制造中，吹塑法常选用内 润滑剂，压延法则选用外润滑剂。
一般情况下，不可能满足所有的条件，但 应尽可能的满足主要条件。只要满足主要 条件就可以了。 关于质量标准的掌握，一般按下述条件而 定。 （1）能否承受使用环境温度的变化、阳光的 影响及使用时负荷的变化； （2）制品是否合乎卫生标准及安全性；