1、 第三章第三章 高分子材料的配方设高分子材料的配方设计计 高分子新材料的研制、开发、产业化是一个系统工程，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、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。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。实际上是制品设计，其中配方设计是核心。第一节第一节 高分子材料制品设计的高分子材料制品设计的 原则和程序原则和程序一、制品设计一、制品设计判定判定制品制品形状形状结构结构性能性能选用高选用高分子材分子材料料制定制定生产生产工艺工艺配方配
2、方二、设计原则二、设计原则实用实用 按使用要求按使用要求高效高效 能够成型加工、加工性好、生产效率高能够成型加工、加工性好、生产效率高经济经济 成本低成本低三、设计程序三、设计程序图3-1（P102）第二节第二节 配方设计配方设计一、配方设计要考虑的问题一、配方设计要考虑的问题1、加什么？（选什么？）、加什么？（选什么？）2、加多少？、加多少？3、协同效应。（相互影响）、协同效应。（相互影响）总之，既要符合使用性能，又要适应加工性能。总之，既要符合使用性能，又要适应加工性能。配方的制定是一个经验加理论的过程：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；初始工作
3、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；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现在已发展到用计算机进行配方设计二、配方制定过程二、配方制定过程基本配方基本配方性能配方性能配方实用配方实用配方1、基本配方：主体、基本配方：主体+交联剂交联剂+稳定体系稳定体系 实验所添加的配合剂的合理性，包括种类、用量（要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）。求用量稳妥）。2、性能配方：基本配方、性能配方：基本配方+性能体系性能体系针对某种性能要求：往往提高某一（些）性能。针对某种性能要求：往往提高某一（些）性能。3、实用配方
4、：性能配方、实用配方：性能配方+加工体系、成本体系加工体系、成本体系 要考虑原料的来源、生产的可行性和经济性，要全面要考虑原料的来源、生产的可行性和经济性，要全面考虑。考虑。基本配方、性能配方、实用配方是相互制约、相互影响的。基本配方、性能配方、实用配方是相互制约、相互影响的。基本配方基本配方首先提出一组配合剂及其基本用量，一般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。采用传统使用量，并且尽可能简单。例：橡胶基本配方：例：橡胶基本配方：生胶：生胶：100phr；硫：；硫：0.53.5phr；促进剂：；促进剂：0.51.5phrZnO：110phr；Hst：0.52.0
5、phr；防老剂：；防老剂：0.251.5phrPVC配方原料1PVC配方原料2三、配方的组成三、配方的组成 配配 方方 组组 成成组分数组分数主体部分主体部分聚合物聚合物12交联体系交联体系交联剂、促进剂、活性剂、防焦剂交联剂、促进剂、活性剂、防焦剂45稳定体系稳定体系热稳定剂、抗氧剂热稳定剂、抗氧剂12增塑剂、补强剂、增韧剂、防老剂、增塑剂、补强剂、增韧剂、防老剂、发泡剂、着色剂发泡剂、着色剂加工体系加工体系增塑剂、润滑剂增塑剂、润滑剂12成本体系成本体系填充剂填充剂1225性能体系性能体系四、配方的表示法四、配方的表示法1、重量比：、重量比：以聚合物的量为基准（以聚合物的量为基准（100份
6、）。份）。此表示法最常用（论文、科研）此表示法最常用（论文、科研）2、重量百分数：、重量百分数：以配方的总重量为以配方的总重量为100，各种份占多少。，各种份占多少。便于配料，计算成本便于配料，计算成本3、体积百分数：、体积百分数：各组分体积总和为各组分体积总和为100。这对于以体积计算成本有利。这对于以体积计算成本有利。4、生产配方：、生产配方：按生产设备每一次投料量计算各组分需多少。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此表示法便于生产操作表表3-3（P107）天然橡胶、丁苯橡胶。顺丁橡胶、异戊橡胶）天然橡胶、丁苯橡胶。顺丁橡胶、异戊橡胶的配方实例的配方实例表表3-4（P108）丁基橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶）丁基橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶的配方实例的配方实例表表3-5（P109）几种橡胶的基本配方）几种橡胶的基本配方表表3-6（P109）聚氯乙烯的配方）聚氯乙烯的配方表表3-7（P110)聚乙烯、聚丙烯配方实例聚乙烯、聚丙烯配方实例表表3-8（P111）酚醛树脂、脲醛树脂配方实例）酚醛树脂、脲醛树脂配方实例表表3-9（P111）不饱和聚酯树脂的配方实例）不饱和聚酯树脂的配方实例表表3-10（P112）环氧配方实例）环氧配方实例
