聚氯乙烯塑料的配方設(shè)計依據(jù)

　　配方設(shè)計工作對塑料制品的性能有很大影響，特別是對聚氯乙烯塑料，它可以通過添加各種助劑來制造各種硬如金屬的結(jié)構(gòu)材料，或軟如橡膠的軟管;可以制造成絕緣性能很好的電纜，或具有一定導(dǎo)電性的半導(dǎo)體塑料;可以制造成玻璃似的透明薄膜，或制成耐磨的塑料鞋等等，以適應(yīng)各種場合、各種要求的使用條件。因此配方設(shè)計工作對聚氯乙烯塑料具有特別重要的意義。

　　聚氯乙烯塑料配方中各組份作用都相互有關(guān)系的，不能孤立地選配。因為一切客觀事物本來是互相聯(lián)系和具有內(nèi)部規(guī)律的，我們要如實地反映這些情況而不能片面地、表面地、孤立地去看它們。在選擇各組份時，應(yīng)全面的考慮各方面因素，如物理性能、流動性能、成型性能、化學(xué)性能等。上面已介紹了聚氯乙烯塑料的各種助劑的性能，這里主要介紹各種助劑的具體配方技術(shù)。常用的聚氯乙烯塑料制品配方設(shè)計，是以聚氯乙烯樹脂為主體，適當(dāng)加入穩(wěn)定劑、增塑劑、或其它助劑。聚氯乙烯塑料制品的配方，是按不同制品的性能要求、原材料的來源、價格及適應(yīng)各種成型工藝來設(shè)計的。

　　一、聚氯乙烯塑料制品的性能要求

　　聚氯乙烯塑料的應(yīng)用范圍十分廣泛，由于使用的場合、條件、環(huán)境等差異對塑料性能也就提出了各種不同的要求。例如物理機(jī)械性能、化學(xué)穩(wěn)定性、電氣絕緣性以及外觀等方面或防霉、無毒、防輻射等特殊要求，就需要配方設(shè)計人員在設(shè)計前深入細(xì)致地了解產(chǎn)品使用的具體要求，作為設(shè)計聚氯乙烯配方的主要依據(jù)。

　　二、聚氯乙烯塑料原料來源

　　在新配方設(shè)計或老配方改進(jìn)時，應(yīng)擺脫資產(chǎn)階級的清規(guī)戒律，合理的選用原料，節(jié)約使用某些比較緊張的添加劑，特別要注意結(jié)合國家資源情況以適應(yīng)目前國民經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的需要。例如在選用增塑劑時應(yīng)盡可能采用以石油為原料的增塑劑(如石油磺酸苯酯及氯化石蠟等)。又如在選用穩(wěn)定劑上，盡管鉛鹽穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果比較理想，但青鉛是國防工業(yè)的重要原料，因此如何節(jié)約鉛鹽應(yīng)在配方設(shè)計中適當(dāng)考慮。填充料的選擇很大程度上是決定于價格及來源，因此在大多數(shù)的情況下都是選用價格低廉而來源較廣的碳酸鈣陶土和重晶石粉等，只有在對流動性及韌性有特殊要求時才選用鈦白粉。在選用其它一些添加劑或特殊助劑時，也都要貫徹獨(dú)立自主、自力更生的精神，考慮這些原料生產(chǎn)的可能性及其成本。在生產(chǎn)過程中。有些原料一時不能供應(yīng)時，在不影響制品質(zhì)量和加工性能的基上。采用其它品種原料來代替(或部分代替)。因此生產(chǎn)一種產(chǎn)品往往有幾個配方。

　　三、聚氯乙烯塑料的成型工藝

　　聚氯乙烯塑料的成型方法是多種多樣的，例如生產(chǎn)薄膜可以采取壓延成型，也可以采取吹塑成型;生產(chǎn)硬板，可以采取擠壓成型，也可以采取壓制成型;生產(chǎn)電纜料，可以采取滾壓塑化法，也可以采取擠壓造粒法。當(dāng)然各種成型方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)。由于成型方法的不同，溫度、時間、采用的機(jī)械加工設(shè)備亦不同，塑料在設(shè)備中所承受的熱量和壓力也各自不同，因此在配方設(shè)計中，慎重選擇各種助劑及其用量，以適應(yīng)成型工藝的特點(diǎn)，減少成型中所產(chǎn)生的種種困難是很重要的。

　　以生產(chǎn)薄膜為例，壓延法及吹塑法在配方設(shè)計中就有所不同。

　　(1)在壓延法生產(chǎn)薄膜的配方中，為了增加薄膜的柔軟性，增塑劑比例可以適當(dāng)大一些，由此引起的發(fā)粘現(xiàn)象可以用薄膜刻花的方法來解決。而在吹塑生產(chǎn)薄膜的配方中，增塑劑比例受到其成型工藝的限制，增塑劑含量增加后，由于物料過軟，使吹塑成型過程中泡影要內(nèi)緊垂，以致粘住口模而破壞正常操作。

　　(2)在壓延法生產(chǎn)薄膜的配方中，氯化石蠟的搭配數(shù)量可以適當(dāng)增加，不致破壞壓延成型的正常操作。而在吹塑成型中卻不能超過一定的數(shù)量，否則會使吹塑泡影不準(zhǔn)，操作上很難控制。

　　(3)壓延成型中潤滑劑的用量必須適當(dāng)考慮，若用量過少會產(chǎn)生粘輥和過熱燒焦分解的現(xiàn)象，用量過多則容易導(dǎo)致噴霜現(xiàn)象(潤滑劑析出，粘在加工設(shè)備表面的現(xiàn)象)。嚴(yán)重地影響加工質(zhì)量和二次加工的熱焊、印刷等性能。潤滑劑一般用量為0.3~2%，軟質(zhì)壓延制品的加工速度>40米/分時，潤滑劑用量比低速壓延時可適當(dāng)減少，其品種常采用硬脂酸和金屬皂類。

　　毛主席教導(dǎo)我們:“一個正確的認(rèn)識，住往需要經(jīng)過由物質(zhì)到精神，由精神到物質(zhì)，即由實踐到認(rèn)識，由認(rèn)識到實踐這樣多次的反復(fù)，才能夠完成。”聚氯乙烯塑料的配方設(shè)計過程，就是這樣一個反復(fù)實踐、反復(fù)認(rèn)識的過程。有些配方設(shè)計往往需要經(jīng)過多次的試驗，從成功的試驗中吸取符合客觀規(guī)律的東西，從失敗的試驗中找出失敗的原因，從中吸取教訓(xùn)，不斷地修正所設(shè)計的配方，使之適合于容觀的規(guī)律性。

　　在配方設(shè)計中，特別在確定某一種添加劑的配比量時，為了減少試驗次數(shù)可以采用優(yōu)選法。“優(yōu)選法”是一種以少的試驗次數(shù)迅速地找到生產(chǎn)和科學(xué)實驗問題的最優(yōu)方案的數(shù)學(xué)方法。優(yōu)選法可以節(jié)省人力、物力、縮短時間加快進(jìn)程，具有較大的經(jīng)濟(jì)效果。