第三章：高分子材料的配方设计

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1、第三章高分子材料的配方设计高分子新材料的研制、开发、产业化是一个系统工程，所涉及到的东西很多，有配方设计、工艺设计、设备选型、制品造型设计、结构设计、模具设计。实际上是制品设计，其中配方设计是核心。第一节高分子材料制品设计的原则和程序一、制品设计判定制品形状结构性能选用高分子材料制定生产工艺配方二、设计原则实用按使用要求高效能够成型加工、加工性好、生产效率高经济成本低三、设计程序图3-1（P102）第二节配方设计一、配方设计要考虑的问题1、加什么？（选什么？）2、加多少？3、协同效应。（相互影响）总之，既要符合使用性能，

2、又要适应加工性能。配方的制定是一个经验加理论的过程：初始工作人员：要反复修改多次才得到一个配方；经验工作人员：可能一次性得到合理配方；现在已发展到用计算机进行配方设计二、配方制定过程基本配方性能配方实用配方1、基本配方：主体+交联剂+稳定体系实验所添加的配合剂的合理性，包括种类、用量（要求用量稳妥）。2、性能配方：基本配方+性能体系针对某种性能要求：往往提高某一（些）性能。3、实用配方：性能配方+加工体系、成本体系要考虑原料的来源、生产的可行性和经济性，要全面考虑。基本配方、性能配方、实用配方是相互制约、相互影响的。基本

3、配方首先提出一组配合剂及其基本用量，一般采用传统使用量，并且尽可能简单。例：橡胶基本配方：生胶：100phr；硫：0.5~3.5phr；促进剂：0.5~1.5phrZnO：1~10phr；Hst：0.5~2.0phr；防老剂：0.25~1.5phrPVC配方原料－1PVC配方原料－2三、配方的组成配方组成组分数主体部分聚合物1~2交联体系交联剂、促进剂、活性剂、防焦剂4~5稳定体系热稳定剂、抗氧剂1~2增塑剂、补强剂、增韧剂、防老剂、发泡剂、着色剂加工体系增塑剂、润滑剂1~2成本体系填充剂1~22~5性能体系四、配方的表

4、示法1、重量比：以聚合物的量为基准（100份）。此表示法最常用（论文、科研）2、重量百分数：以配方的总重量为100，各种份占多少。便于配料，计算成本3、体积百分数：各组分体积总和为100。这对于以体积计算成本有利。4、生产配方：按生产设备每一次投料量计算各组分需多少。此表示法便于生产操作表3-3（P107）天然橡胶、丁苯橡胶。顺丁橡胶、异戊橡胶的配方实例表3-4（P108）丁基橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶的配方实例表3-5（P109）几种橡胶的基本配方表3-6（P109）聚氯乙烯的配方表3-7（P110)聚乙烯、聚

5、丙烯配方实例表3-8（P111）酚醛树脂、脲醛树脂配方实例表3-9（P111）不饱和聚酯树脂的配方实例表3-10（P112）环氧配方实例