塑料制品幾乎充滿了我們生活的方方面面，我們所生產(chǎn)的藥品包裝只是其中很小的一部分。但要滿足其對(duì)透明性、顏色、安全性、氣密性等方面的特殊要求，也不是一件簡(jiǎn)單的事請(qǐng)。除了要研究產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝外，產(chǎn)品的配方設(shè)計(jì)也是其中很重要的一個(gè)方面。
就拿我們生產(chǎn)的白瓶來說，雖然是叫PE瓶，但并非是用純PE樹脂制造的，其中還是加入了一些共混料和助劑如PP、色母等，也就是要對(duì)樹脂進(jìn)行改性，因?yàn)?，單純使用PE樹脂不能滿足我們對(duì)產(chǎn)品的要求，而尋找這能夠?qū)渲M(jìn)行改性的些添加物和加入量的過程就稱之為“配方設(shè)計(jì)”。
配方設(shè)計(jì)能否成功的關(guān)鍵因素首先是原料 的選擇。 有資料表明，對(duì)于一個(gè)塑料制品而言，產(chǎn)品試制如果失敗，原料選擇上的失誤大約占23%左右。這就要求我們對(duì)原料的性質(zhì)有所了解。
雖然塑料的種類很多，有各種不同的性能，但要滿足產(chǎn)品的具體要求，還要對(duì)塑料進(jìn)行改性，這就要在樹脂中加入適合的助劑。還以PE瓶為例：其中加入的色母就是助劑的一種，叫著色劑。助劑的種類有很多，大致可分為：增塑劑、穩(wěn)定劑、著色劑、阻燃劑、增韌劑、抗氧化劑、發(fā)泡劑等。
配方設(shè)計(jì)的目的，就是要選擇合適的助劑，改善樹脂的加工性能，內(nèi)在性能和降低成本?？捎糜谂浞皆O(shè)計(jì)的助劑有上百種，可共混的樹脂也有上百種，要在其中選出適合的，大海撈針是不行的。必須要依據(jù)一定的原則來進(jìn)行配方設(shè)計(jì)。
根據(jù)制品的用途設(shè)計(jì)
以HDPE瓶而言，裝油要進(jìn)行耐油改性；裝碳酸飲料要進(jìn)行阻隔改性；用于裝光敏性藥品時(shí)要涂成黑色；PP注射椅子，在北方要進(jìn)行低溫沖擊改性，用于礦井下，要進(jìn)行防靜電、阻燃改性。
根據(jù)助劑與樹脂的相容性設(shè)計(jì)
根據(jù)助劑的耐加工性能設(shè)計(jì)；
根據(jù)加工方法進(jìn)行設(shè)計(jì)；
如pvc薄膜的制造——吹塑法常選用內(nèi)潤(rùn)滑劑，壓延法選用外潤(rùn)滑劑。
跟據(jù)助劑的來源與成本設(shè)計(jì)；
當(dāng)可以替代使用時(shí)，盡量使用來源廣、采購方便、成本低的助劑。
根據(jù)助劑的安全性來設(shè)計(jì)；
對(duì)于藥品包裝，要選擇安全無毒（或低毒）的助劑。 有了這些基本的原則作指導(dǎo)，我們?cè)谶M(jìn)行配方設(shè)計(jì)時(shí)就可以有的放矢的去做了。 對(duì)于但變量的配方設(shè)計(jì)可采用——逐步提高法、黃金分割法、平分法、分批實(shí)驗(yàn)法等。對(duì)于多變量的配方設(shè)計(jì)可采用——正交法等。
現(xiàn)列舉幾個(gè)改性配方的實(shí)例以供參考：
純的PVC無法塑化加工，必須加入增塑劑、穩(wěn)定劑等助劑。加入增塑劑，可以消弱分子間的作用力，增加分子間的移動(dòng)性，從而使其加工熔融溫度降低，低于pvc的分解溫度。加入熱穩(wěn)定劑，可以抑制PVC脫HC反應(yīng)，提高PVC熱分解溫度，使之高于PVC的熔融加工溫度。
PVC普通管材配方：
PVC（SG-4） 100
三堿式硫酸鉛 4
二堿式亞磷酸鉛 0.8
CaCo3 5
PbSt 1.2
BaSt 0.8
石蠟 1
炭黑 0.01
PS的沖擊強(qiáng)度時(shí)塑料中最差的品種，常選用橡膠類對(duì)其進(jìn)行抗沖擊改性，如丁苯橡膠、乙丙橡膠、SBS及abs等。
PS 85%
丁苯橡膠 15%
此配方?jīng)_擊強(qiáng)度比純PS提高8倍。
PET可與PBT、PA、PC、DPE、EVA、乙丙橡膠、氯化SBS等共混。
PET 100
PBT 15~20
滑石粉 0.5
此配方?jīng)_擊強(qiáng)度可提高50%。
PE抗靜電配方
PE 100
甘油單棕櫚酸脂 5
此配方表面電阻率為 9.55*1012Ω。
小結(jié)： 配方設(shè)計(jì)必須經(jīng)實(shí)踐的檢驗(yàn)才能獲得成功。
