塑料配方與配制技術(shù)(填充母料配方配制)課件

1、學(xué)習(xí)情境三 填充母料的配方配制任務(wù)分析和方案的制定 成功？ 成功在于改變，更新思維，改變觀念；成功在于努力，鍥而不舍，勇往直前；成功在于選擇，選擇好正確的方向；成功在于堅持，堅持到底，永不放棄。產(chǎn)品：吹塑薄膜用填充母料（如圖示） 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)： 制品要求：應(yīng)用：用于聚乙烯吹塑薄膜中。性能：執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：QBT1126-1991聚烯烴填充母料 完成步驟： 任務(wù)1、制品分析、明確目標(biāo) 任務(wù)2、用正交表安排試驗方案。任務(wù)3、配混造粒。任務(wù)4、填充母料的性能測試與結(jié)果分析。拓展任務(wù)：透明填充母料的配制任 務(wù) 書 能認(rèn)識辨別填充母料并合理應(yīng)用。能分析配方中各組分的作用。能用正交試驗設(shè)計的方法處理因子間的交互作用

2、進(jìn)行配方設(shè)計。能熟練操作填充母料的配制技術(shù)。能力目標(biāo)： 填充母料的定義及應(yīng)用。 正交試驗法-有交互作用的配方設(shè)計。 粒料的配制。知識目標(biāo)：了解填充母料的市場應(yīng)用狀況。促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。相容和諧于一體，取長補(bǔ)短促安全。 成就在于不斷地創(chuàng)新。職業(yè)目標(biāo)、思想目標(biāo)：60末期代，華羅庚教授在我國倡導(dǎo)與普及的“優(yōu)選法”，如黃金分割法、分?jǐn)?shù)法和斐波那契數(shù)列法等。數(shù)理統(tǒng)計學(xué)者在工業(yè)部門中普及 “正交設(shè)計”法 。 70年代中期，優(yōu)選法在全國各行各業(yè)取得明顯成效。1978年，七機(jī)部由于導(dǎo)彈設(shè)計的要求，提出了一個五因素的試驗，希望每個因素的水平數(shù)要多于10，而試驗總數(shù)又不超過50，顯然優(yōu)選法和正交設(shè)計都不能用，隨后

3、，方開泰教授（中國科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所）和王元院士提出 “均勻設(shè)計”法，這一方法在導(dǎo)彈設(shè)計中取得了成效。我國的優(yōu)化設(shè)計對因素A、B、C在試驗范圍內(nèi)分別選取三個水平 A：A13、A24、A35 B：B16、B28、B310 C：C16、C28、C310思考：三變量、三水平如何做？ A1B1C1 A2B1C1 A3B1C1 A1B1C2 A2B1C2 A3B1C2 A1B1C3 A2B1C3 A3B1C3 A1B2C1 A2B2C1 A3B2C1 A1B2C2 A2B2C2 A3B2C2 A1B2C3 A2B2C3 A3B2C3 A1B3C1 A2B3C1 A3B3C1 A1B3C2 A2B3C2

4、 A3B3C2 A1B3C3 A2B3C3A3B3C3共有3=27次試驗，如圖3-1所示，立方體包含了27個節(jié)點(diǎn)，分別表示27次試驗。全面實驗法全面實驗法簡單比較法設(shè)計變化一個因素而固定其它因素，如首先固定B、C于B1、C1，使A變化之如果得出結(jié)果A3最好，則固定A于A3，C還是C1，使B變化得出結(jié)果B2最好，則固定B于B2，A于A2，使C變化， B1A3C1 B2(好結(jié)果) B3簡單比較法設(shè)計正交試驗設(shè)計法 因子需要考察的影響試驗性能指標(biāo)的因素，如塑料配方組分中的增塑劑、增強(qiáng)劑、穩(wěn)定劑等；水平每個試驗因子可能取值的狀態(tài)；交互作用各試驗因子間的綜合影響。因子、水平、交互作用正交表：數(shù)學(xué)中拉丁方

5、所得到的一種排列整齊的規(guī)格化表格。正交表查詢： http:/www.york.ac.uk/depts/maths/tables/orthogonal.htm正交表正交表的形式L4（23）L9（34）列號12345試驗號1 111112 122223 133334 144445 212346 221437 234128 243219 313421032431113312412342131341423144231415432411644132L16(45)正交表L8（27）L12（211）混合水平正交表 L8(41 x 24)完備正交表-交互作用表L8(27)【任務(wù)】 填充母料中各組分，選用何種材

6、料？添加量是多少？在分析完原因后挑選的因素和水平見下表 ,據(jù)經(jīng)驗，A、B、C間存在交互作用，D與他們的交互作用忽略。試用正交試驗法安排試驗，摸清4個因素和3個交互作用對填充母料的成本和熔體流動速率的影響，從而找出較好的填充母料配方。任務(wù)？確定因子與水平 因素水平碳酸鈣(A)鋁酸酯(B)聚乙烯蠟(C)低密度聚乙烯(D)第1水平601.51040第2水平501.0550選正交表 表頭設(shè)計安排試驗方案總結(jié)：任務(wù)分析、正交表的基本概念布置：填充母料的配制總結(jié)布置【任務(wù)】 填充母料中各組分，選用何種材料？添加量是多少？在分析完原因后挑選的因素和水平見下表 ,據(jù)經(jīng)驗，A、B、C間存在交互作用，D與他們的交

7、互作用忽略。試用正交試驗法安排試驗，摸清4個因素和3個交互作用對填充母料的成本和熔體流動速率的影響，從而找出較好的填充母料配方。任務(wù)？安排試驗方案復(fù)習(xí)：任務(wù)分析、正交表的基本概念、填充母料的配制 提問： 對具有交互作用的因子，選用什么樣的正交表格輔助配方設(shè)計？填充母料的制備方法有哪些？簡述之。最佳的配方？（讓我們一起來分析上兩次課取的結(jié)果。）復(fù)習(xí)提問引入項目三（學(xué)習(xí)情境三）、填充母料的配方與配制3-3 配制分析及母料配制實例 結(jié)果分析。（如何根據(jù)實驗結(jié)果，篩選出最佳配方？） 能認(rèn)識辨別填充母料并合理應(yīng)用。能分析配方中各組分的作用。能用正交試驗設(shè)計的方法處理因子間的交互作用進(jìn)行配方設(shè)計。能熟練操

8、作填充母料的配制技術(shù)。能力目標(biāo)： 填充母料的定義及應(yīng)用。 正交試驗法-有交互作用的配方設(shè)計。 粒料的配制。知識目標(biāo)：了解填充母料的市場應(yīng)用狀況。促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。相容和諧于一體，取長補(bǔ)短促安全。 成就在于不斷地創(chuàng)新。職業(yè)目標(biāo)、思想目標(biāo)：結(jié)果處理與分析（1） 確定試驗因素的優(yōu)水平和最優(yōu)水平組合（2）確定因素的主次順序(含交互作用）（3） 繪制因素與指標(biāo)趨勢圖（4）對實驗結(jié)果加以分析（理論依據(jù)）試驗號 A B AB C AC BC D 試驗結(jié)果 1 1 1 1 1 1 1 1 2.05 2 1 1 1 2 2 2 2 2.24 3 1 2 2 1 1 2 2 2.44 4 1 2 2 2 2 1

9、1 1.10 5 2 1 2 1 2 1 2 1.50 6 2 1 2 2 1 2 1 1.35 7 2 2 1 1 2 2 1 1.26 8 2 2 1 2 1 1 2 2.00 K1 7.83 7.14 7.55 7.25 7.84 6.65 5.76 K2 6.11 6.8 6.39 6.69 6.10 7.29 8.18 k1 1.96 1.79 1.89 1.81 1.96 1.66 1.44 k2 1.53 1.7 1.60 1.67 1.53 1.82 2.05 極差R 1.72 0.34 1.16 0.56 1.74 0.64 2.42 主次順序 D AC A AB BC C

10、B優(yōu)水平 A1B1C1 D2 優(yōu)組合 A1B1C1D2（1） 確定試驗因素的優(yōu)水平和最優(yōu)水平組合 分析A因素各水平對試驗指標(biāo)的影響。 A因素的1水平所對應(yīng)的試驗指標(biāo)之和為KA1=y1+y2+y3+ y4= ？A因素的2水平所對應(yīng)的試驗指標(biāo)之和為KA2= y5+y6+y7+y8= ？ 根據(jù)正交設(shè)計的特性，對A1、A2來說，四組試驗的試驗條件是完全一樣的（綜合可比性），可進(jìn)行直接比較。 根據(jù)kA1、kA2的大小可以判斷A1、A2對試驗指標(biāo)的影響大小。由于試驗指標(biāo)為MFR， ，所以可斷定A?為A因素的優(yōu)水平。 同樣的方法：算出：Kij（2）確定因素的主次順序計算Rj 根據(jù)極差Rj的大小，可以判斷各因

11、素對試驗指標(biāo)的影響主次。本例極差Rj計算結(jié)果見表3-8，比較各R值大小，可見 所以因素對試驗指標(biāo)影響的主次順序是 。即 。（3） 繪制因素與指標(biāo)趨勢圖以各因素水平為橫坐標(biāo)，試驗指標(biāo)的平均值（kjm）為縱坐標(biāo)，繪制因素與指標(biāo)趨勢圖。由因素與指標(biāo)趨勢圖可以更直觀地看出試驗指標(biāo)隨著因素水平的變化而變化的趨勢，可為進(jìn)一步試驗指明方向。 透明填充母料 納米級合成硫酸鋇 85 PP粉料或者PE 8 PE蠟（高分子量） 5 鈦酸酯偶聯(lián)劑 1 鋁酸酯 1 注意： 1.如果使用PP做載體，可加3%的EBS，提高光澤效果非常明顯. 2. 一定要加0.5%的CaSt和ZnSt，起穩(wěn)定PP在成型過程中的分子結(jié)構(gòu)。 2.如果應(yīng)用在注塑產(chǎn)品中，可加2%的TiO2或增白劑。 3.如果應(yīng)用在吹塑、吹膜中，配方則越簡單越好，但是要增加分散劑的量使其充分分散即可。 4.注意攪拌料成小顆粒狀能提高產(chǎn)