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第四節 塑料配方的計量方法

配方的計量方法是指表征一個配方中各組分加入量的一種方法。

如何能準確地將各組分的加入量表示出來,關系到一個配方的成敗。一個精確、清晰的計量方法,便于企業操作者合理方便地計量、混料,避免錯誤理解配方助劑的比例和用量。

配方的計量方法主要有質量份數法、質量分數法及質量比例法等,其中前兩種最常用,后面的比較少用,并且一般不單獨使用,經常與前兩種結合使用。

無論采取哪種方法,各組分的計量單位通常以質量來表示,即千克、克、質量分數及質量比,只有少數情況下才以體積、物質的量等計量,以體積表示的計量方式適合于一些組分是液體的配方,如聚氨酯發泡塑料和乳液法PVC人造革等配方。

1.質量份數表示法

該方法是塑料配方最常用的計量方法之一。它以配方中主體成分樹脂的加入量為基準(100質量份),配方中其他組分以樹脂的含量為參照物,用其占樹脂質量的百分數來表示。如在PVC配方中,PVC的加入量為100kg,DOP的加入量為40kg,那么PVC為100份、DOP為40份。

塑料配方的質量份數表示法由于計量方便,特別適合助劑種類較多的配方,如橡膠和PVC配方,幾乎全部使用此類表示法。

PVC   100   

BaSt   1.5

DOP   40   

PbSt   0.5

三堿式硫酸鉛   3   

HSt   1

二堿式硫酸鉛   2

注:St為硬脂酸根。

2.質量分數表示法

塑料配方的質量分數表示法也比較常用,也稱質量含量法,利于進行原料消耗量和生產成本的核算,特別適用于一些助劑種類不是特別多的配方。它將整個配方各組分的總質量定為100份,其中各組分以總質量為對照物,用其占總質量的百分數表示加入量。如整個配方的總質量為100kg,其中DOP為10kg,則其所占質量分數為10%。仍以上面的PVC配方為例,換算成質量分數表示法如下:

PVC(100/148)   67.6%   

BaSt(1.5/148)   1%

DOP(40/148)   27%   

PbSt(0.5/148)   0.3%

三堿式硫酸鉛(3/148)   2%   

HSt(1/148)   0.7%

二堿式硫酸鉛(2/148)   1.4%

注:148為配方的總質量。

3.直接質量表示法

此種配方計量表示法經常使用,它將配方中各組分直接用其所含質量表示。但因看不出各組分之間的比例關系,一般不單獨使用,而是與質量份數法或質量含量法配合使用,主要為方便企業配料人員直接稱量配料。

廢PS顆粒   50kg   

滑石粉   5kg

水泥   200kg   

硬脂酸   10g

4.質量、體積混合表示法

此種配方計量表示法不常用,只用于含少量液體的配方。一般將含量大的固體組分用質量表示,含量小的液體組分用體積表示,主要方便配料。如PP天藍色配方如下:

PP   100kg   

酞菁綠   5g

群青   15g   

DOP   100mL

5.質量比例表示法

此種配方計量表示法也不常用。它以一種添加組分的加入量為參照物,將另一種與之相關的添加組分的加入量與之相比,以兩者的比例表示。

質量比例表示法不單獨使用,需要與其他計量法配合使用。此法主要用于兩種添加劑之間有協同作用,特別強調兩者之間添加比例時。舉例如下:

PVC   100   

HSt   1

DOP   40   

BaSt/PbSt(3/1)   2

Sb2O3/ZnO(2/1)   4   

三鹽/二鹽(3/2)   5

側加料擠出機主加料口和側加料口之間的加料量通常用比例表示法。如LDPE接枝電纜料中,DCP從側加料口加入,它和LDPE的計量需用比例表示法。

在實際工業生產中,還需要對上述各配方用量進行轉化,以便于稱量配料。如生產某個配方50kg塑料,則需進行換算,得到相應的生產配方,相應示例如表1-1所示。

表1-1 塑料配方計量方法換算關系  

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