塑料助剂与配方设计
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

第四节 塑料配方的计量方法

配方的计量方法是指表征一个配方中各组分加入量的一种方法。

如何能准确地将各组分的加入量表示出来,关系到一个配方的成败。一个精确、清晰的计量方法,便于企业操作者合理方便地计量、混料,避免错误理解配方助剂的比例和用量。

配方的计量方法主要有质量份数法、质量分数法及质量比例法等,其中前两种最常用,后面的比较少用,并且一般不单独使用,经常与前两种结合使用。

无论采取哪种方法,各组分的计量单位通常以质量来表示,即千克、克、质量分数及质量比,只有少数情况下才以体积、物质的量等计量,以体积表示的计量方式适合于一些组分是液体的配方,如聚氨酯发泡塑料和乳液法PVC人造革等配方。

1.质量份数表示法

该方法是塑料配方最常用的计量方法之一。它以配方中主体成分树脂的加入量为基准(100质量份),配方中其他组分以树脂的含量为参照物,用其占树脂质量的百分数来表示。如在PVC配方中,PVC的加入量为100kg,DOP的加入量为40kg,那么PVC为100份、DOP为40份。

塑料配方的质量份数表示法由于计量方便,特别适合助剂种类较多的配方,如橡胶和PVC配方,几乎全部使用此类表示法。

PVC   100   

BaSt   1.5

DOP   40   

PbSt   0.5

三碱式硫酸铅   3   

HSt   1

二碱式硫酸铅   2

注:St为硬脂酸根。

2.质量分数表示法

塑料配方的质量分数表示法也比较常用,也称质量含量法,利于进行原料消耗量和生产成本的核算,特别适用于一些助剂种类不是特别多的配方。它将整个配方各组分的总质量定为100份,其中各组分以总质量为对照物,用其占总质量的百分数表示加入量。如整个配方的总质量为100kg,其中DOP为10kg,则其所占质量分数为10%。仍以上面的PVC配方为例,换算成质量分数表示法如下:

PVC(100/148)   67.6%   

BaSt(1.5/148)   1%

DOP(40/148)   27%   

PbSt(0.5/148)   0.3%

三碱式硫酸铅(3/148)   2%   

HSt(1/148)   0.7%

二碱式硫酸铅(2/148)   1.4%

注:148为配方的总质量。

3.直接质量表示法

此种配方计量表示法经常使用,它将配方中各组分直接用其所含质量表示。但因看不出各组分之间的比例关系,一般不单独使用,而是与质量份数法或质量含量法配合使用,主要为方便企业配料人员直接称量配料。

废PS颗粒   50kg   

滑石粉   5kg

水泥   200kg   

硬脂酸   10g

4.质量、体积混合表示法

此种配方计量表示法不常用,只用于含少量液体的配方。一般将含量大的固体组分用质量表示,含量小的液体组分用体积表示,主要方便配料。如PP天蓝色配方如下:

PP   100kg   

酞菁绿   5g

群青   15g   

DOP   100mL

5.质量比例表示法

此种配方计量表示法也不常用。它以一种添加组分的加入量为参照物,将另一种与之相关的添加组分的加入量与之相比,以两者的比例表示。

质量比例表示法不单独使用,需要与其他计量法配合使用。此法主要用于两种添加剂之间有协同作用,特别强调两者之间添加比例时。举例如下:

PVC   100   

HSt   1

DOP   40   

BaSt/PbSt(3/1)   2

Sb2O3/ZnO(2/1)   4   

三盐/二盐(3/2)   5

侧加料挤出机主加料口和侧加料口之间的加料量通常用比例表示法。如LDPE接枝电缆料中,DCP从侧加料口加入,它和LDPE的计量需用比例表示法。

在实际工业生产中,还需要对上述各配方用量进行转化,以便于称量配料。如生产某个配方50kg塑料,则需进行换算,得到相应的生产配方,相应示例如表1-1所示。

表1-1 塑料配方计量方法换算关系