塑料配方设计 ppt课件

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《塑料配方设计》PPT课件

以塑料瓶而言，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PTFE为例，用作活塞环、轴承、滑块、密封环等零件时，需要有低的摩擦系数和自润滑性；用作绝缘材料时，需要不受温度、湿度和频率的影响，电绝缘性优异；用作防腐材料时，需优异的化学稳定性。
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。
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配方设计原则
塑料配方设计应注意：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。
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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，需要的性能也不相同。
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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。

塑料配方设计ppt

塑料配方的计量表示有不同的方法，常用的表示方法如表15-4所示。
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。

塑料制品设计--塑料制品设计基础 ppt课件

– 功能——指在一定时间和环境下的使用功能如支承、机械传动和电绝缘等。
– 性能——指制品的力学、热力学、物理和化学等性能。
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• ２）选择材料考虑制品的功能、性能、加工性和生产成本；
• ３）确定加工方法根据制品的形状、大小、精度和生产成本选择；
• ４）对制品进行失效分析对制品在使用环境下失效形式，进行预测性计算或相应的测试。
– 因热膨胀系数大，交替的冷缩热胀使塑料制品联接处开裂。
• 聚酰胺（PA）
– PA含水量高，在高温下加工水解导致材料降解； – 固化时间过短，结晶不足，晶粒粗，而韧性差； – 使用环境湿度变化大，因吸水膨胀尺寸超出公差。
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1.3 塑料的力学特性
• 1.3.1 静载荷下的形变行为
• 1.3.1.1 应变特性 • 1、应力—应变行为 • 影响塑料力学性能的主要因素：材料、温
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材料 LDPE HDPE LLDPE PP
塑料的热性能
熔体流动速率维卡软化温度0C
1.1
83
1.1
127
0.85
101
1.0
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• 3) 物理性能密度、渗透性（表1.２４）、电性能、光学性能。
• 4) 化学性能耐腐蚀性、耐候性（表 1.２-７）、吸水性（表1.２-３）、可燃性（表１.２-５）。
形的起点。塑料制品的极限应力应少于屈服点的应力。
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• 2) 蠕变和松驰失效
– 长期负载作用的塑料件会产生蠕变形变，最终会蠕变断裂。如密封件变松失效。
• 3) 冲击失效
– 在冲击下变形和断裂。负荷作用时间极短，变形速率很高。如脆性材料PS 等制品的破坏。

加工配方设计课件

《加工配方设计》PPT课件
参考文献杨中文, 刘西文. MC100/ACR 复合加工助剂在RPVC 管件料中的应用研究. 当代化工. 2007, 36(6): 592-595.
原料：PVC（SG-7）、二盐、三盐、硬脂酸铅、 MC100/ACR、硬脂酸、碳酸钙、CPE、氧化聚乙烯蜡、钛白粉（R-960）。
结果分析与讨论：
1）对流变性能的影响：随着MC1度均有明显下降趋势,但最大扭矩基本没有变化,但比没有添加复合加工改性剂时略有增大。最大扭矩的变化归咎于ACR、平均扭矩的变化归咎于MC100。
《加工配方设计》PPT课件
《加工配方设计》PPT课件
必须进行加工配方设计的树脂
PVC、CPVC、PVDC、CPE、PPS、UHMWPE、 LLDPE、PPO、热固性树脂
不一定进行加工配方设计的树脂
LDPE、HDPE、PP、ABS、PS、POM、PA、PC、 PET、PBT、PMMA、PSF、PEEK
《加工配方设计》PPT课件
第一节 PVC加工配方设计
4）PVC管件制备：将干燥后的RPVC 粒料在SZ - 160P800 注射成型机成型φ200 三通PVC 管件,成型条件: T1 =158 ℃, T2 = 162 ℃, T3 = 164 ℃, T4 = 170 ℃, T5 =170 ℃,喷嘴温度177 ℃;注射压力:四级注射,一级注射2.6 MPa ,二级注射4.3 MPa ,三级注射4.6 MPa ,四级注射4.8 MPa ;保压压力: 5.5 MPa ;注射时间: 80 s ,保压时间: 45 s ,冷却时间: 120 s。
《加工配方设计》PPT课件
1、PVC加工助剂的作用原理
➢ PVC加工助剂的作用原理为促进树脂的熔融、改善熔体的流变性和赋予润滑功能。

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（1）改善成型加工性能合理选择增塑剂、润滑剂和加工改性剂可
改善物料在成型加工中的流动性，防止熔体与加工机械表面的粘连。
在常用塑料中，PVC是典型的必须进行加工改性的树脂。
而对于一般树脂若进行适当的加工配方设计，也可提高制品的表面光泽度，起到节能增效的作用。
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（2）改善制品的使用性能制品使用环境千差万别，往往单一品种
一般：
ACR 用量1~4份，PE-C用量在3~8份以改善树脂塑化和熔体
流变特性为主。
PE-C、MBS、ABS、EVA用量4~16份，以改善树脂冲击韧
性为主。
MBS主要用于透明PVC制品，用量4~12份。
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（2）热稳定体系 ①与SPVC相比UPVC热稳定体系要求更高，用量相应增加。 ② 非透明 UPVC 制品：三盐 / 二盐 / 金属皂体系，如异型材和管材等。一般三盐和二盐的总用量在3～6份，二者配比为 2﹕1或1﹕1，为降低成本也可根据需要减少二盐用量，甚至不用。金属皂的加入主要起稳定和润滑的双重作用，可选用PbSt、BaSt、CaSt 。 35
②注重稳定剂间的协同作用：如三盐/二盐、 Ca/Zn、Ba/Pb、Ba/Cd/Zn；金属皂与环氧类、金属皂与亚磷酸酯类等。
③不同制品性能要求对热稳定剂的选择性：如：透明性制品选用有机锡类，无毒透明制品选用Ca/Zn体系等。
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制品
配方举例
PVCSG-3 100； DOP 35； DOS 5；
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增塑体系：
(3①)软软PVPCV制C品制配品方中核增心塑：剂含量一般为： ②依26据～制8增0份品塑；的体性系能要求选用合适的增 ③增塑塑体体系稳；系定通体常系采用几种不同增塑剂共用以发挥各自优势取得较好的使用效果。

《PVC配方设计》课件

市场需求
市场需求对配方设计有导向作用，需根据市场需求进行针对性设计。
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增塑剂体系设计
根据其结构和性质，增塑剂可分为邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸酯类、磷酸酯类、含氯类和环氧化合物类等。
根据PVC制品的性能要求和使用条件，选择适当的增塑剂类型，以满足加工性能、力学性能、电气性能和耐久性等方面的要求。
要点一
要点二
详细描述
在选择稳定剂时，需要考虑加工条件和制品性能要求。例如，对于需要高温加工的PVC制品，应选择具有较高热稳定性的有机锡稳定剂；对于需要高透明度的PVC制品，应选择不影响透明度的铅盐稳定剂。此外，还需考虑成本因素，选择性价比高的稳定剂。在确定稳定剂用量时，需通过实验确定最佳添加量，以获得最佳的加工和制品性能。过量添加稳定剂可能导致制品性能下降，而添加量不足则可能无法满足加工和制品性能要求。
选择原则
增塑剂的分类
用量对性能的影响
增塑剂的用量对PVC制品的性能有显著影响。随着增塑剂用量的增加，PVC的柔韧性、伸长率和加工性能提高，而硬度、强度和热稳定性降低。
最佳用量
根据实际需求，选择适量的增塑剂，以达到最佳的性能平衡。同时，应避免过量使用增塑剂，以免对PVC制品的性能产生负面影响。
增塑剂能有效改善PVC的柔韧性、加工性能和力学性能，使其更易于加工和制造各种塑料制品。同时，增塑剂还能降低PVC的熔融温度和粘度，有利于提高生产效率和降低能耗。
总结词
THANKSFOR
感谢您的观看
WATCHING
优异的耐腐蚀性
PVC是一种优良的绝缘材料，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用于制造电线绝缘层和电子元件的包装材料。
优良的绝缘性
PVC材料易于加工，可以通过注塑、挤出、压延等工艺制成各种形状和规格的制品。

第二章塑料制件设计-64页PPT资料

2、成型通孔型芯的安装方法，孔深与孔径的关系
孔深与孔径的关系：一端固定时，压制L=2D，注
塑L=4~6D，一端固定另一端支撑时孔深L可翻倍
3、成型盲孔型芯的安装方法，孔深与孔径的关系
盲孔，盲孔只能用一端固定的型芯来成型。因此其深度应浅于通孔。根据经验，注射成型或压铸成型时，孔深应小于4d。压制成型时孔的深度，则应更浅些，平行于压制方向的孔一般不超过2.5d，垂直于压制方向的孔深为2d。直径过小(例如小于1.5毫米)或深度太大(大于以上值) 的孔最好用成型后再经机械加工的办法来获得。如能在模塑时在钻孔位置压出定位浅孔，则给后加工带来很大方便。
五、支承面设计
六、圆角设计
1、避免应力集中。尖角在受力或受冲击
振动时会发生破裂(见圆角与应力集中之间的关系图) 2、可使料流平滑绕过，改善充模特性（图例） 3、对电镀塑件，尖角会造成镀层厚度增加，凹陷处镀层过薄（P17图例） 4、模具圆角会增加模具的坚固性
七、孔的设计
(2)塑料的成型工艺性，如流动性。
(3)、塑料形状应有利于充模流动、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化(热塑性塑料制品) 或快速受热固化(热固性塑料制品)。
(4)、塑件在成型后收缩情况及各向收缩率差异。
(5)、模具的总体结构，特别是抽芯与脱出塑件的复杂程度。
(6)、模具零件的形状及其制造工艺。
一、影响模塑尺寸精度的因素：
1、模具制造的精度； 2、塑料收缩率的波动； 3、磨损等原因造成模具尺寸不断变化，都会
使制件尺寸不稳定； 4、模制时工艺条件的变化，飞边厚度的变化
以及模制所需脱模斜度都会影响塑料制件的精度； 5、活动配合间隙的变化。
有资料认为在引起制品尺寸的误差中，模具制造公差和成型工艺条件波动引起的误差各占1/3。实际上对小尺寸的制品来说，制造公差对制品尺寸影响要大得多，而大尺寸制品，收缩率波动则是影响尺寸精度的主要因素。

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塑料配方技术
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本章学习目的： 1、理解塑料配方的意义和内容； 2、掌握塑料配方设计的原则、方
法和表P示V；C具有什么特性？
3、初步学会设计和分析塑料配方，并熟悉塑料配方的实施方法和过程；
4、理解母料的概念和组成。
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第一节塑料配方设计一、塑料配方设计的意义
塑料材料是由合成树脂和助剂构成，配方的意义就在于合理选择树脂和助剂，优化并确定助剂的用量，使获得的塑料材料具有较高的性能价格比，既能满足制品的使用要求和经济要求，又能满足成型加工的需要。
常用的填充、发泡、增强、功能化配方
即属于此类。
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二、塑料配方设计原则 1.满足制品的使用性能要求
：
（1）充分了解制品的用途要满足制品的使用性能要求，首先要充分了解制品的用途，只有这样才能合理选择树脂和助剂，科学地制定出塑料配方。
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（2）合理确定材料和制品的性能指标
配方的好坏是由所得材料和制品的具体指
定的相容性范围，超出这个范围助剂会
析出，形成所谓“喷霜”或“出汗”的
现象。
（2）助剂对制品性能的影响
（3）充分发挥助剂间ppt的课件协同效应
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4.合理的性能价格比配方设计者往往追求产品的性能完美，
而企业则更注重产品的经济效益，因而，时常造成有些配方由于成本过高而不能投入实际生产。
使配方具有合理的性能价格比是十分重要的。一般，在不影响或对主要性能影响不大的情况下，应尽量降低配方成本，以保证制品的经济合理性。
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三、塑料配方设计方法
塑料配方设计是选择树脂和助剂并优化确
定其用量的过程，要完成这一过程需要掌握丰
富的塑料原材料及助剂的相关知识，并遵循树
：
脂和助剂的选用原则。
（1）黄金分割法
X/L≈0.618
b/a =a/(a+b) 0.382/0.618≠＝≤≥0.618/1
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0.382
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一、塑料成型加工配方塑料成型加工配方体系：
是从物料的熔体塑化特性、热分解温度高低、熔体流变行为方面改善塑料材料
的成型加工性能，使之顺利成型为各类产品。塑料材料中哪种物料成型加工困难，需要进
身的不足，赋予制品新的性能。从简单的着色到赋予其珠光宝气；从一
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。
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（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。
2.保证制品顺利成型加工保证制品顺利成型加工，就是要求配方
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。
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3.充分考虑助剂与树脂及多种助剂之间
的相互联系与作用
（1）助剂与树脂的相容性
一般各种助剂与特定树脂之间都有一
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
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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
的树脂性能很难满足，必须对某些性能进行改进。如PP耐光、热老化配方；PA耐磨性能要求更高的场合，则需加入二硫化钼、石墨和PTFE粉末来提高其耐磨性。
通过增强、交联、偶联、共混等手段来提高和改善塑料材料的力学性能已十分普遍。
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（3）赋予制品新的性能配方设计在很大程度上可以弥补塑料本
标来体现的，在确定各项性能指标时要充分利
用现有的国家和国际标准，使之尽可能实现标
准化。
性能指标也可根据供需双方的要求协商制
定。在制定性能指标时，务必要对各项指标的
含义及使用条件有深刻的理解，并考虑配方所
要适应的环境因素，防止不切实际的性能指标
出现。
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（3）对日用品要关注现阶段消费者的具体要求，使产品具有鲜明的时代特征。
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四、塑料配方的计量表示配方就是一份表示塑料原材料和各种助剂
用量的配比表，正确地将各组分的用量表示出来很重要，一个精确、清晰的塑料配方计量表示，会给实验和生产中的配料、混合带来极大的方便，并可大大减少因计量差错造成的损失。
塑料配方的计量表示有不同的方法，常用的表示方法如表15-4所示。
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。
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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
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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pt课件
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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
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（1）改善成型加工性能
合理选择增塑剂、润滑剂和加工改性剂可
改善物料在成型加工中的流动性，防止熔体与
加工机械表面的粘连。
在常用塑料中，PVC是典型的必须进行加
工改性的树脂。
而对于一般树脂若进行适当的加工配方设
计，也可提高制品的表面光泽度，起到节能增
效的作用。
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（2）改善制品的使用性能制品使用环境千差万别，往往单一品种
0.618
0.382
0.618
0.382 0.618
逐渐缩小实验范围，获得最佳配方。
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黄金分割法在生活、音乐、建筑、摄影、科学等诸多领域均有应用。
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（2）爬山法指配方设计者根据经验或现有的配方，作
为起点，进行逐渐增量或逐渐减量的方法，找到最佳用量。
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助剂用量
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