在試驗(yàn)之前必須認(rèn)真分析,確定哪些因素在這次試驗(yàn)中進(jìn)行考察,哪些因素暫不考察而固定在適當(dāng)狀態(tài)。因此,根據(jù)影響因素的多少,配方設(shè)計(jì)就有單因素和多因素之分。前者簡(jiǎn)便易行,后者則較復(fù)雜。
首先,考慮單因素法設(shè)計(jì)。這種方法要找出問(wèn)題的關(guān)鍵,抓住主要矛盾,在試驗(yàn)中只考察一個(gè)因素,而把其他因素固定在適當(dāng)狀態(tài)上暫不考察。因?yàn)橛械囊蛩貙?duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響的規(guī)律,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究和生產(chǎn)實(shí)踐已經(jīng)比較清楚。例如,用于硬制品擠出的主穩(wěn)定劑;三堿式硫酸鉛用量為3 - 5份,二堿式亞磷酸鉛用量為3~5份,硫醇錫用量為1.5~2.5份。在探討潤(rùn)滑劑在硬PVC中的作用時(shí),將三堿式硫酸鉛用量固定為4份,然后改潤(rùn)滑劑類型和用量,就可以比較潤(rùn)滑劑對(duì)硬pvc的粘度降低和粘輥情況,從而可擬訂一個(gè)基礎(chǔ)配方(含PVC、穩(wěn)定劑和潤(rùn)滑劑)。如果要考察沖擊改性劑對(duì)硬PVC沖擊強(qiáng)度的影響,可在基礎(chǔ)配方中添加不同量沖擊改性劑,經(jīng)混合、成型和測(cè)試,就可得到一條”S”形曲線。同樣,可以探討增塑劑、填充劑等的影響。
對(duì)于單因素法的安排試驗(yàn),常用的有序貫試驗(yàn)法、分批試驗(yàn)法等。前者是從選優(yōu)區(qū)某一點(diǎn)開(kāi)始實(shí)驗(yàn),一步一步地達(dá)到較優(yōu)點(diǎn),如黃金分割法(0.618法)、因素輪換法和爬山法等。與此相反,分批試驗(yàn)法可以把所有可能的試驗(yàn)同時(shí)都安排下去,根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,找出最好點(diǎn)。
第二,考慮多因素法設(shè)計(jì)。在配方設(shè)計(jì)中經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析后仍需同時(shí)考察若干因素,就必須使用多因素法。多因素試驗(yàn)法很多,但以正交試驗(yàn)法用得最多。正交試驗(yàn)法是在選優(yōu)區(qū)內(nèi)一次布置一批試驗(yàn)點(diǎn),通過(guò)這批試驗(yàn)結(jié)果的分析,縮小選優(yōu)范圍。這種方法只做較少的試驗(yàn),便叮判斷出較優(yōu)的配比。據(jù)介紹,安排試驗(yàn)方案的步驟為:明確試驗(yàn)?zāi)康?,確定試驗(yàn)指標(biāo);挑因素選水平;選用正交表;表頭設(shè)計(jì);列出試驗(yàn)方案。