塑料配方设计

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塑料配方

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

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

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

塑料加工配方设计
① 三盐和二盐之间有协同作用,两者加入比例为 (2:1)~(1:1)之间;
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

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。

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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;
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