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塑料配方设计的基本原则

【摘要】:塑料配方设计是充分运用添加组分的性能改善和提高树脂缺陷或不足的过程,是一项艰苦细微的工作过程,必须进行精心的分析研究和反复试验,才能设计出满足使用性能要求的配方,为此在配方设计时应坚持如下原则。配方设计时的主要任务是弄清使用环境条件和使用性能要求,以选择合适的树脂。

塑料配方设计是充分运用添加组分(添加剂或助剂)的性能改善和提高树脂缺陷或不足的过程,是一项艰苦细微的工作过程,必须进行精心的分析研究和反复试验,才能设计出满足使用性能要求的配方,为此在配方设计时应坚持如下原则。

1.满足最终产品使用性能与耐久性的原则

塑料制品制备过程中的选材、配方设计、产品设计、配制和成型加工及制品的后处理等工序,最终目的就是制备出质量优良,满足应用要求的制品。配方设计时的主要任务是弄清使用环境条件和使用性能要求,以选择合适的树脂。

2.抓主要矛盾的原则

选定树脂后,通过对树脂性能的了解和分析,明确制品可能存在的缺陷或不足,然后根据所需制品的性能要求,找出主次矛盾并加以解决。一般情况下,解决了主要矛盾,其他矛盾也就可以迎刃而解了。

3.充分发挥添加组分(添加剂或助剂)功能的原则

这是配方设计的中心任务,对添加组分的选择力求准确,用量适当。要做到这一点,除具有丰富的实践经验外,还要吸取前人的经验教训,弄懂各添加组分的功能,结合应用性能要求与树脂本身特性,制订几套方案,再进行试验加以确定。一般添加组分个数越少越好。

4.降低成本的原则

配方设计时,除考虑性能外,还必须认真考虑原材料的来源与成本。在同等性能条件下,要选择原材料来源广、产地近、价格低廉的品种。

5.依据添加组分性能的设计原则

配方设计时,首先要充分考虑添加组分(添加剂或助剂)与树脂的相容性。只有添加组分与树脂具有良好的相容性,才会均匀地分散于树脂体系中,才能与树脂形成良好的整体结构,从而发挥其应有的功能与作用。其次,要考虑添加组分的耐加工性,这是因为添加组分(添加剂或助剂)多为小分子物质,其热分解温度不高,特别是小分子的有机物质,更易分解。应确保小分子溶液添加组分在加工中不蒸发,固体添加组分不分解(发泡剂除外),液体添加组分不逸出。再就是应考虑添加组分的毒性,添加组分一般都有毒性或低毒性,选择时应在不影响制品性能的情况下,尽量选择低毒物质,以免影响工作环境,特别是与食品和药物接触的塑料制品,更要选择无毒或低毒添加物质。另外,对某些特殊功能的塑料制品,如透明制品,所选用添加组分不能影响其透明性,要选用折光指数与树脂相近的物质,对制品透明性的影响越小越好。