塑料配方设计的方法是指确定配方中各种助剂加入量的方法；一个工程塑料配方中往往包括增塑剂、热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、润滑剂、填充剂、阻燃剂等很多助剂，不同品种之间的加入量如何搭配，如果盲目地进行试验，则实验量太大，而采用先进的设计方法，就可以大大地减少试验次数，节省工作量。应用计算机技术进行配方设计，则使其更加准确、快捷。工程塑料配方设计的方法有两种，一种是单因素变量配方设计法；一种是多因素变量配方设计法，下面分别予以介绍。
1．3．3．1 单因素变量配方设计法
单因素变量配方是指只有一个助剂的加入量影响制品性能的配方。此种配方的设计常采用消去法。鉴于制品的物理性能在因素区间为单值函数，所以，在搜索区间内任取两点，比较它们的函数值，舍去一个。在缩小的搜索区间内进行下一步试验，使区间缩小到允许误差之内。采用的搜索方法有一下几种。
①爬山法（逐步提高法） 该方法具体为：先找一个起点A．这个起点一般为原生产配方或一个凭经验估计的配方。在A点向该原材料增加的方向B点做试验。如果B点好，原材料就增加；如果C点好，原材料就减少。这样一步步改变，如爬到W点，再增加或减少效果反而不好，则W点就是要寻找的该原材料的最佳值。该法的关键是起点位置、试验范围和步长的选择。起点和试验范围选得好，可减少试验次数；步长一般开始时大．接近最佳点时改小一些。该法的特点是生产损失小，适合于工厂小幅度调整配方。
②黄金分割法(0.618法) 改法是根据数学上的黄金分割定律演变而来的。具体做法是：先在配方试验范围(A，B)的0. 618点作第一次试验，再在其对称点(试验范围的0.382处)做第二次试验，比较两点的试验结果(指制品的力学性能)，去掉“坏点”以外的部分，在剩下的部分继续取已试点的对称点进行试验，再比较，再取舍，逐步缩小试验范围，达到最终目的。此法必须严格保持每次试验的原材料和工艺条件一致，否则无法决定取舍方法．该法试验次数少，较为方便．适于推广。
③平分法(对分法) 此法适于在试验范围内制品有一定的物理性能指标(目标函数是单调的)，以此标准作为对比条件，同时还应预先知道该变量对制品的物理性能的影响规律，才能依据试验结果判断该原材料用量的多或少。该法每个试验点都取在范围的中点上．根据试验结果．去掉试验范围的某—半，然后再在保留范围的中点做第二次试验，再根据第二次试验结果将范围缩小一半．这样逼近最佳点范围的速度很快．而且取点也极为方便。
④分批试验法 可分为均分分批试验法和比例分割试验法两种。均分分批试验法是在试验范围内均匀安排每批试验配方，比较结果，留下好的结果范围。在这留下的部分，再均匀分成数份，再做一批试验．这样不断做下去，就能找到最佳的配方重量范围。在工窄范围内，等分的结果较好，且又相当接近，即可终止试验。此法试验总时间短且快．但总的试验次数多。
比例分割试验法与该法相似，只是试验点不是均匀划分，而是按一定比例划分的。该法由于试验效果、试验误差等原因，不易鉴别，所以一般工厂常用均匀分批试验法。
1．3．3．2 多因素变量配方设计怯
多因素变量配方是指有两个或两个以上因素影响制品性能的配方．目前常用的多因素变量设计法主要有正交设计法和中心复合试验设计法。
①正交设计法 此法是一种应用数理统计原理进行科学安排和分析多因素变量的实验方法。其优点是可以大幅度减少试验次数，尤其是实验中变量(因素)越多，减少程度越明显。它可在众多实验次数中，优选出具有代表性的实验，通过尽可能少的实验，找出最佳配方和工艺条件。有时最佳配方可能并不在优选的实验中，但可以通过实验结果处理，推算出最佳配方。
常规的实验方法为单因素轮换法，即每次改变其一个因素．固定其他因素进行试验。目前常用的分析方法有两种，即直观分析法和方差分析法。
直观分析法就是比较每个水平几次实验取得指标的平均值，找出每个因素的最佳水平，几个因素的最佳水平组合起来，即为最佳配方或工艺条件，并通过计算每个因素不同水平所取得的不同指标值差．不同水平之间指标值差的大的因素，即为对指标最有影响的因素．此法直观、简便，但不能区分因素与水平作用的差异。方差分析法是通过偏差的平方和及自由度等一系列计算，将因素和水平的变化引起实验结果间的差异与误差的波动区分开来，这样来分析正交实验的结果，对下一步实验或投入生产的可靠性很大，是一种精确的计算方法，但手段繁杂。
②中心复合试验设计法 此法是因在中心点做许多重复试验而得名的，建立自变量(配方组分)与因变量(制品物理性能)之间关系的一种数学方程，因而又称回归分析法。可用一个完全的二次多元式表示制品性能与添加剂用量的关系，然后再求出数个回归系数，进行线性变换，按设计安排试验，在中心点做重复试验．再进行显着性统计检验。若有问题，则改变数学模型进一步研究。
此法首先可以确定几个特定配方因素之间是否存在相关性．如果没有相关性，就只能单独处理每个因素问题；如果存在相关性．则可找出合适的数学表达式；其次，可根据用户提出的几种塑料制品性能指标值，预测出一个或几个配方因素变量的值或根据一个或几个配方因素变量值，顶测出制品性能指标的范围；另外．还可找出这些因素之间的相互关系，找出主要因素、次要因素或可忽略因素，通过方程式求出所需性能的配方因素最佳组合，画出某种性能的等高线，探讨各配方因素变量对性能的影响，从而预测物理性能。