一（yī）、聚（jù）合物的結晶如前（qián）所述，聚合物的聚集態結構有（yǒu）結晶型和無定形兩（liǎng）種。結晶（jīng）型是指聚合（hé）物中具有分子（zǐ）作有規則緊密排列的區域-結晶（jīng）區，其結晶的（de）程度和能力可用結晶區在聚合（hé）物中所（suǒ）占的重量百分數，結晶度來度量。聚合物的結晶傾向不同，即使成型方法相（xiàng）同，其具體的控製（zhì）方法也不會一樣。

聚合物由非晶態轉為晶態（tài）的過程（chéng）就是結晶過（guò）程，已如前述，結晶過程隻能發生在玻璃（lí）化溫度0,以上和熔（róng）點0m以下（xià）這（zhè）一溫（wēn）度區間內。同金屬的結晶相類似，聚（jù）合物的結晶過程也由晶核生成和晶體生長兩步完成（chéng）。在聚（jù）合物主體中，如果它的（de）某一局部的分子鏈（liàn）段已（yǐ）成為有序排（pái）列，且其大（dà）小已能使晶體自發地生長，則該種大小有（yǒu）序排列的微粒即稱為晶坯。晶坯在高於熔點0m時時結時（shí）散，處於一種動態平衡狀態。溫度接近0乃至剛剛冷至0m以下時（shí），晶坯依（yī）然有時結時散的情況，但某些晶坯也（yě）會長大，以致達到臨界的穩定尺寸，即變成晶核。晶（jīng）核生成的速（sù）率與溫度密切相關，這時，沒有達到臨界尺寸的（de）晶（jīng）坯結多散少，有利於（yú）形成晶核。Δ0繼續增大，分子（zǐ）鏈段的運動阻力會增大，因而晶核生成率又會降低，直至接近於玻璃化溫度（dù）0,時又降為零。

此時，分子（zǐ）主鏈的運動停（tíng）止，因此，晶坯的生長、晶核的生成及晶（jīng）體的生長都停止。這樣，凡是尚（shàng）未開始結晶的分子均以無序狀態或非（fēi）晶態保持在聚合物中，從而構成了聚合物中的非晶區。值得注意的是，在晶核生成的過程中，如果（guǒ）熔體中存有外來的物質，則（zé）會（huì）大大提高晶核的（de）生成速率。晶體的（de）生長速（sù）率以恰在熔點0.以下的某一溫度為很快，溫度下降時由於分子鏈段活動阻力增大而使晶體的生長速率隨之下降。顯然，聚合物結晶的總速率，受晶（jīng）核生成和晶體生長速率的共同製約，一般變化規律為開始慢，很快達到極（jí）大（dà）值後逐漸（jiàn）減慢（màn）為零。

聚（jù）合物在雙（shuāng）色注塑成型過程（chéng）中的物理和化學變化，綜上所述，具有結晶傾向（xiàng）的聚合物（wù），在成型的塑料製件中，會不會出現晶形結構，需由雙色（sè）注塑成型時塑料製件的冷卻（què）速率決定（dìng）。至於出現品形結構後其結晶度有多大，各部分的結晶情況是否一致（zhì），在很大程度上取決於對冷（lěng）卻控製的情況。由於結晶度能夠影（yǐng）響塑件的性能，因而工（gōng）業上為了改（gǎi）變由具有結（jié）晶傾向的聚（jù）合物所製的塑件性能，常采用熱處理方法以使其非晶相轉變為晶相，將（jiāng）不太穩定的晶形結構轉為穩定的晶形（xíng）結構，微小的晶粒轉為較大（dà）的晶（jīng）粒等。但（dàn）也必須（xū）注意，適當的熱處理可以提高聚合物的性（xìng）能，也會由於晶粒的過分粗大，使聚合物變脆，性能（néng）反而（ér）變壞。

二、雙色注塑成型過（guò）程（chéng）中的（de）取向如前所述，聚合物熔（róng）體在導管內流動的速率，管壁處為零;在導管截麵上（shàng）各點的速度分（fèn）布呈扁平的拋物線形狀（zhuàng）。在這種流動情況（kuàng）下，熱固性（xìng）和熱（rè）塑性塑（sù）料中各自存在的細（xì）而長的（de）纖維狀填料和聚合物（wù）分子（zǐ），在很大程度上，都會順著流動的方向作平行的（de）排列，這種排列常（cháng）稱為取向作用。其原因是若不（bú）作這樣的排列，細而長的單元勢必以不同（tóng）的速度運動，這是不可能的（de）。其次，由於同樣原因，熱塑性（xìng）塑料（liào）在其玻璃化溫（wēn）度與（yǔ）黏流溫度之間進行拉伸時，也會發生取向作用。顯然這些取向單元如果繼續存在於塑件中，則塑件（jiàn）就將出現各向異性。各向異性有（yǒu）時是塑件所需要的，如製造取向（xiàng）薄膜與單（dān）絲等，這樣就能使（shǐ）塑件沿拉伸方向的抗拉強度與光澤程度等有所增加。但在製造許多厚度較大的（de）塑件時，又要力圖這種（zhǒng）各向異性現象，因為塑件中（zhōng）存在的這一現象不僅使取向不一致，而且各部分（fèn）的取向程度也（yě）有差別，這樣會使塑件在某些方向（xiàng）上的機械強度得到提高，而（ér）在另外一些方向上反而降低，甚至產生翹曲或裂紋。

(1)注射、壓注成（chéng）型塑件中纖維狀填料的取向 注射、壓注成型塑件中填料的取向（xiàng）方向（xiàng）與程度主要依賴於澆口的形狀與位置，在成（chéng）型扇形試（shì）件時，可以看出，填料排列的方向主要順著流動的（de）方向（xiàng），碰上阻斷力（lì）後，它的流動就改成與阻斷力成垂（chuí）直的方向（xiàng），並按此定形。測試表（biǎo）明，扇形試件在切線方向上的力學強度總是大於徑（jìng）向的，而在切線方向上的收（shōu）縮率又往往小於徑向的。這顯然與填料在扇形試件中的取向有關，因此在（zài）設計模具時，澆口位置的開（kāi）設與塑料製件在模具上位置的布置，應使其在使（shǐ）用時的受力方向與塑料在模內的流動方向相同，以保證填料的取向與受力方向一致。填料在熱固性塑料製件中的取向是無法在製品成型（xíng）。

(2)注射、壓注成（chéng）型塑件中聚合物（wù）分子的取向一般情況下，聚合物在雙色（sè）注塑成型過程（chéng）中隻要存在熔體的（de）流動，就會有分子的取向。沿試件軸向的分子取向程度從澆口處順著料流方向逐漸增加（jiā），達到值後又逐（zhú）漸減弱。沿試件截麵（miàn）越靠近中區域取向程度越小，取向程度較高的區域是在兩側而不到表層的一帶。上述現象是熔體流動過程中切（qiē）應力和分子熱（rè）運動作用的綜合結果（guǒ）。

聚合物在雙色注塑成型過程中的物（wù）理和化學變化，通過實驗分析可知，影響塑件中聚合物分子取向的原因有以下幾個（gè）方麵：隨著雙色（sè）注塑成型溫度、塑件高度，以（yǐ）及塑料充填時的（de）溫度等的增加，分子取向程度即有減弱的趨勢。增加澆口長度、壓力和成型（xíng）時間，分子取向程度也隨之增加（jiā）。分子取向程度與澆口開設的位置和形狀有很大關（guān）係。為減少分子取向程度，澆口設在型（xíng）腔深度較大的部位。塑料製件中如果存在分（fèn）子取（qǔ）向現象，則順著分子取向方向上的力學（xué）性能總是（shì）優（yōu）於其他方向。如聚苯乙烯試件的縱向抗拉強度為45MPa,伸長率為1.6%;而橫向的抗拉強度為20MPa,伸長（zhǎng）率為0.9%.收縮率也是縱向大於橫（héng）向。

標題：聚合（hé）物在雙色注塑成型過程中（zhōng）的物理和化學變化 網址：http://www.adsjh.com/news/show/id/1625.html

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文章關（guān）鍵詞：聚合物在雙色注塑成型過程中的物（wù）理（lǐ）和化（huà）學變化,注塑模具