改性塑料如何提供产品质量和研发效率

改性塑料作为新型化工材料的重要组成部分，近年来在全球范围内得到了快速发展。改性塑料由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂加工而成，在制造过程中呈流体状态，方便造型，在加工完成时呈现固态形状。其本质是通过引入特定的添加剂或填料，改变塑料的特性，使热、机械、电、光学等特性得到增强。

塑料具有更低的商业成本和生产门槛，单位体积塑料的成本仅为金属的10%。随着大规模生产技术的逐步成熟，改性塑料的价格逐渐降低，让更多中小企业也能够购买使用。改性塑料凭借其轻量化、耐腐蚀、阻燃性、耐热性、绝缘等性能，广泛应用于汽车、通讯、电子电器、新能源、家电、轨道交通、建筑、航天航空等行业。

中国改性塑料行业在2015-2021年间实现了高速增长，市场规模从1,443.4亿元增长至2,370.4亿元，预计在2026年市场规模将突破3,200亿元，增量市场将主要集中在环保建材、智能家居、新能源汽车领域。

2019年全国改性塑料企业总数为约2,000家，这个数字在2021年激增到3,000家，而产能超3,000吨的企业数量仅70余家。这些大型企业难以形成寡头垄断局面，小型企业仍有充分的发展空间。因此，中小型企业需提升改性塑料产量质量，拓展研发新兴技术，才能在行业竞争和洗牌中脱颖而出。

改性塑料行业在快速发展的同时，也面临着一些挑战。例如，技术壁垒较高，高端产品市场仍被外资企业垄断;环保压力加大，对改性塑料的环保性能提出了更高要求;市场竞争激烈，中小企业生存压力较大等。然而，这些挑战也为改性塑料行业带来了发展机遇。随着国家政策的支持和市场需求的增长，改性塑料行业将迎来更广阔的发展空间。同时，通过技术创新和产业升级，国内企业有望在高端市场占据更大份额。

改性塑料使用的原材料范围基本相同，但对于塑料助剂的添加比例及运用却存在差异，因此塑料助剂配方的独特性与稳定性是衡量改性塑料生产企业核心竞争力的重要指标，塑料助剂配方会对产品的性能、质量及经济效益产生重大影响，塑料助剂配方是改性塑料生产企业所有生产流程中最重要环节。因此在产品研发阶段和生产加工阶段都需要精准控制配方各用料的配比精度、生产工艺参数的控制。

建议通过搭建PLM个性定制配方研发协同平台，实现从客户端的个性定制需求（强度要求、产品稳定性、耐酸碱性能、抗低温、抗老化、耐磨、抗静电、阻燃、冲击强度和断裂伸长率等力学性能），到研发端的需求派工、配方设计、实验与测试、打样送样、客户反馈、产品确认的全流程研发协同和数据共享，从而缩短研发周期、柔性快速响应客户需求。

改性塑料的生产过程中，熔融挤出是生产的重要工艺，通过不同的螺杆组合提高螺杆的剪切力及混炼能力，从而提高配方中各组分的均匀分散程度和粘和性，达到更好的力学性能和使用效果。

因此，面对不同客户对产品要求不一样，熔融挤出时所使用的双螺杆挤出机的各个参数设定也会有相应变化，配方生产工单中的主机转速、喂料转速、各区的温度、外加玻纤的种类和股数、真空度等各种参数的不同，保证产品的性能和质量的稳定，满足客户对产品的要求。

建议通过设备联网和数据采集，建设柔性生产PLC/MES/WMS/RMAC系统，实现从生产计划、车间计划、工单计划、物料需求、领料计划、秤料配料、混合、熔融挤出、冷却、造粒、过筛、过程检验、包装入库的全过程管理和控制，打通管理层和车间现场的信息断层，实现精益生产和柔性制造。

通过数字化手段串联整个生产过程，高效，互通，可控，可追溯。利用生产过程中收集到的各项数据，实现生产过程可视化，实现经营管理决策的智能优化，实现“机器代人、自动化减人、数字化助人”。

来源：网络

编辑整理：企业家软件