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1、2006年第4期(总第58期)塑料助剂41配方设计塑料配方设计的一些要点王文广1孙立清2(1.深圳市塑胶行业协会,深圳,518000;2.力劲集团深圳领威科技有限公司,深圳,518000)摘要介绍了塑料配方设计时应考虑的因素,如树脂的选择,塑料助剂的选择,助剂的形态及加入量,助剂间的相互影响,卫生与环保要求,价格及来源等,并举出了一些具有实用性的例子。关键词塑料配方设计助剂TheEssentialsofDesigninPlasticsFormulas12WangWen-guangSunLi-qing(
2、1.TheSocietyofPlasticandRubberIndnstry,Shenzhen,518000;2.ShenzhenLingweiSci&TechCo.LTD,LijoingGroup,Shenzhen,518000)Abstract:Theconsiderablefactorsforthedesigninplasticsformulaswerebrieflyintroduced.Thefactorsincludetheselectionofresinsandadditives,form
3、andamontofadditives,interdependanteffectsbetweenthedifferentadditives,requirementsofenvironmentandhygiene,costandresource.Somepracticalexampleswerealsooffered.Keywords:plastic;formuladesign;additive配方设计表面看起来很简单,但其实包含了1.2牌号的选择很多内在的联系,为了设计出高性能、易加工、低同一种树脂的
4、牌号不同,其性能差别也很大,价格的配方,需要考虑的因素很多,现提出以下几应该选择与改性目标性能最接近的牌号。个方面的因素供参考。耐热改性聚丙烯,可在热变形温度大于100℃的PP牌号范围内选择,如大韩油化公司的PP-1树脂的选择4012。1.1品种的选择1.3流动性的选择树脂要选择与改性目标性能最接近的品种,(1)配方中的塑化材料的粘度以节省加入助剂的使用量,如:耐磨改性,树脂要配方中各种塑化材料的粘度要接近,以保证首先考虑选择三大耐磨树脂:即聚酰胺(PA)、聚甲加工流动性。对于粘度相差悬殊的材料,要加
5、过渡醛(POM)、超高相对分子质量聚乙烯(UHWPE);透料,以减小粘度梯度。如阻燃配方中用PA66增韧明改性,树脂要首先考虑选择三大透明树脂:聚苯时,常加入PA6作为过渡料,阻燃配方中用PA6乙烯(PS)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)及聚碳酸酯增韧时,常加入HDPE作为过渡料。(PC)。(2)不同加工方法要求流动性不同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,*收稿日期:2006-03-3042塑料助剂2006年第4期(总第58期)具体如下:(3)阻燃—添加溴
6、类(普通溴系和环保溴系)、高流动性:聚苯乙烯(PS),高抗冲聚苯乙烯磷类、氮类、氮/磷复合类膨胀型阻燃剂、三氧化二(HIPS),ABS,聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺锑、水合金属氧化物等各类阻燃剂;(PA)等。(4)抗静电—添加各类抗静电剂;中等流动性:聚碳酸酯(PC)、改性聚苯醚(5)导电—添加碳类(炭黑、石墨、碳纤维、碳(mPPO)、聚苯硫醚(PPS)等。纳米管)、金属纤维和粉,金属氧化物;低流动性:聚四氟化碳(PTFE)、超高相对分子(6)磁性—添加铁氧体磁粉,稀土磁粉包括钐质量聚乙烯(
7、UHMWPE)、聚苯醚(PPO)等。钴类(SmCo5或Sm2Co17)、钕铁硼类(NdFeB)、钐铁同一品种树脂也具有不同的流动性,主要原氮类(SmFeN),铝镍钴类磁粉三大类;因为相对分子质量及其分布的不同,所以同一种(7)导热—添加金属纤维和粉末,金属氧化树脂有许多不同的牌号。由于不同加工方法要求物、氮化物和碳化物,碳类材料如炭黑、碳纤维、石的树脂流动性不同,所以树脂又分为注塑级、挤出墨和碳纳米管,半导体材料如硅、硼;级、吹塑级、压延级等牌号,具体如表1所示。(8)耐热—添加玻璃纤维、无机填料、耐
8、热剂如取代马来酰亚胺类和β晶型成核剂;表1不同加工方法采用的树脂的熔体流动速率(9)透明—添加成核剂,对PP而言,α晶型成Tab.1TheMFRofresinsusedindifferentprocessings核剂的山梨醇衍生物系列产品Millad3988效果加工方法熔体流动速率/[g·(10min)-1]最好;压制、挤出、压延0.2~8流延、吹塑0.3~15(10)耐磨—添加PTFE、石墨、二硫化钼、铜粉涂覆、滚塑1~8等;注塑1~60(11)电绝缘
