直播预告| 塑料样品的一致性管控常用方法

2025-06-04

在塑料制品的生产与供应链管理中，材料的一致性直接决定了产品的性能、可靠性和市场竞争力。然而，由于塑料材料的复杂性、供应商差异以及生产过程中的变量，不同批次的材料可能存在成分、结构或性能的偏差，进而导致产品出现质量问题。如何科学、高效地管控塑料样品的一致性，成为企业质量管理的核心课题之一。

国高材分析测试中心一致性管控实验室

为什么塑料样品一致性管控如此重要？

塑料广泛应用于电子电器、汽车、医疗、包装等领域，其性能的稳定性直接影响终端产品的寿命和安全性。例如，在电子行业中，塑料外壳的耐热性若因材料批次差异而波动，可能导致设备在高温环境下变形或失效；在汽车领域，内饰材料的阻燃性能若不一致，可能引发安全隐患。

从供应链角度看，材料不一致性还可能带来以下问题：

供应商掺假风险：部分供应商为降低成本，可能在原料中添加过量回收料或劣质填料，导致材料性能不达标。
生产波动：同一配方下，不同批次的熔融指数、结晶度等参数差异可能影响注塑工艺的稳定性，增加废品率。
法律与品牌风险：若材料不符合环保法规（如RoHS、REACH）或行业标准，企业可能面临召回或索赔。

因此，建立科学的一致性管控体系，不仅是技术需求，更是企业质量管理和成本控制的关键环节。

如何实现塑料样品的一致性管控？

在本次直播中，讲师将系统介绍塑料一致性管控的三大核心方法：红外光谱（FTIR）、差示扫描量热法（DSC）和热重分析（TGA）。这些方法从分子结构、热学性能到成分稳定性多维度评估材料，形成互补的判定体系。

选用这三种方法来评估高分子材料的一致性主要还是跟这三种方法各自的特点是有关系的：

红外光谱法(FTIR)

FTIR全名为傅里叶变换红外光谱法，其原理是物质分子中的基团吸收红外光，产生特征红外吸收谱带，通过这些特征红外吸收谱带进行物质结构分析。由于不同的物质基团的种类不同，基团排布的方式不同，因此表现出来的红外谱图指纹也会存在一定的差异。

（样品及参照物的红外谱图比对）

差示扫描量热法（DSC）

DSC法（差示扫描量热法）是样品在一定的温度程序(升/降/恒温)控制下，测量样品与参比物之间的能量差随温度或时间的变化过程。通过研究材料的熔点，结晶度，相转变，热历史，玻璃化转变温度，氧化诱导时间，比热容，纯度等，分析曲线的形状和变化趋势，来判定样品与参比物是否有差别。

（样品及参照物的DSC图谱比对）

热重分析法(TGA)

TGA法（热重分析法），其原理是测量样品质量随温度或时间的变化关系。高聚物一般都有其特定的分解温度，不同阶段表示不同组分的分解，温度从低到高依次为小分子物质（水分，有机添加剂等）分解，高聚物分解，无机物的分解（炭黑，碳酸钙的分解），最后为残余的灰分（主要是材料中的无机添加剂或其分解产物）。不过不同升温程序的设置，其分解物的类型会有所差别。