塑料配方與配制技術(填充母料配方配制)課件

1、學習情境三 填充母料的配方配制任務分析和方案的制定 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。產品：吹塑薄膜用填充母料（如圖示） 執(zhí)行標準： 制品要求：應用：用于聚乙烯吹塑薄膜中。性能：執(zhí)行標準：QBT1126-1991聚烯烴填充母料 完成步驟： 任務1、制品分析、明確目標 任務2、用正交表安排試驗方案。任務3、配混造粒。任務4、填充母料的性能測試與結果分析。拓展任務：透明填充母料的配制任 務 書 能認識辨別填充母料并合理應用。能分析配方中各組分的作用。能用正交試驗設計的方法處理因子間的交互作用

2、進行配方設計。能熟練操作填充母料的配制技術。能力目標： 填充母料的定義及應用。 正交試驗法-有交互作用的配方設計。 粒料的配制。知識目標：了解填充母料的市場應用狀況。促進行業(yè)健康發(fā)展。相容和諧于一體，取長補短促安全。 成就在于不斷地創(chuàng)新。職業(yè)目標、思想目標：60末期代，華羅庚教授在我國倡導與普及的“優(yōu)選法”，如黃金分割法、分數法和斐波那契數列法等。數理統(tǒng)計學者在工業(yè)部門中普及 “正交設計”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，七機部由于導彈設計的要求，提出了一個五因素的試驗，希望每個因素的水平數要多于10，而試驗總數又不超過50，顯然優(yōu)選法和正交設計都不能用，隨后

3、，方開泰教授（中國科學院應用數學研究所）和王元院士提出 “均勻設計”法，這一方法在導彈設計中取得了成效。我國的優(yōu)化設計對因素A、B、C在試驗范圍內分別選取三個水平 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，分別表示27次試驗。全面實驗法全面實驗法簡單比較法設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變化之如果得出結果A3最好，則固定A于A3，C還是C1，使B變化得出結果B2最好，則固定B于B2，A于A2，使C變化， B1A3C1 B2(好結果) B3簡單比較法設計正交試驗設計法 因子需要考察的影響試驗性能指標的因素，如塑料配方組分中的增塑劑、增強劑、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：數學中拉丁方

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】 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 ,據經驗，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？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 表頭設計安排試驗方案總結：任務分析、正交表的基本概念布置：填充母料的配制總結布置【任務】 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 ,據經驗，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？安排試驗方案復習：任務分析、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果。）復習提問引入項目三（學習情境三）、填充母料的配方與配制3-3 配制分析及母料配制實例 結果分析。（如何根據實驗結果，篩選出最佳配方？） 能認識辨別填充母料并合理應用。能分析配方中各組分的作用。能用正交試驗設計的方法處理因子間的交互作用進行配方設計。能熟練操

8、作填充母料的配制技術。能力目標： 填充母料的定義及應用。 正交試驗法-有交互作用的配方設計。 粒料的配制。知識目標：了解填充母料的市場應用狀況。促進行業(yè)健康發(fā)展。相容和諧于一體，取長補短促安全。 成就在于不斷地創(chuàng)新。職業(yè)目標、思想目標：結果處理與分析（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） 繪制因素與指標趨勢圖（4）對實驗結果加以分析（理論依據）試驗號 A B AB C AC BC D 試驗結果 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的影響。 A因素的1水平所對應的試驗指標之和為KA1=y1+y2+y3+ y4= ？A因素的2水平所對應的試驗指標之和為KA2= y5+y6+y7+y8= ？ 根據正交設計的特性，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），可進行直接比較。 根據kA1、kA2的大小可以判斷A1、A2對試驗指標的影響大小。由于試驗指標為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 根據極差Rj的大小，可以判斷各因

11、素對試驗指標的影響主次。本例極差Rj計算結果見表3-8，比較各R值大小，可見 所以因素對試驗指標影響的主次順序是 。即 。（3） 繪制因素與指標趨勢圖以各因素水平為橫坐標，試驗指標的平均值（kjm）為縱坐標，繪制因素與指標趨勢圖。由因素與指標趨勢圖可以更直觀地看出試驗指標隨著因素水平的變化而變化的趨勢，可為進一步試驗指明方向。 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構。 2.如果應用在注塑產品中，可加2%的TiO2或增白劑。 3.如果應用在吹塑、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