一、聚合物的結晶如前所述，聚合物的聚集態結構有結晶（jīng）型和無定形兩種。結晶（jīng）型是指聚合物中具有分子作有規則緊密排列的區域-結晶區，其結晶的程（chéng）度和能力可用結晶區在聚合物中所占的（de）重量百分數，結晶度來度量。聚合物的結（jié）晶傾向不同，即使（shǐ）成型方法相同，其具體的控製方法也不會一樣。

聚合物由非晶態轉為晶態的（de）過程就是結晶過程，已如前述，結晶過程隻能發生在玻（bō）璃化溫度（dù）0,以上和熔點0m以下（xià）這一（yī）溫度區間內。同金屬的結晶相類似，聚合物的結晶過程也由晶核生成和（hé）晶體生長（zhǎng）兩步完成。在聚合物主（zhǔ）體（tǐ）中，如果它（tā）的某一（yī）局部的（de）分子鏈（liàn）段已成為有序排列，且其大（dà）小已能（néng）使晶體自發地生長，則該種大（dà）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（jié）時散，處於一（yī）種動（dòng）態平衡（héng）狀態。溫度接近0乃至剛剛冷至0m以下時，晶坯依然有時結時散的情況（kuàng），但某些晶坯也會長大，以致達到臨（lín）界的穩定尺寸，即變成（chéng）晶核。晶（jīng）核生（shēng）成的速率與溫度密切相（xiàng）關，這時，沒有達到（dào）臨界（jiè）尺寸的晶坯結多散少，有利於形成（chéng）晶核（hé）。Δ0繼續增大，分子鏈段的運（yùn）動阻力會增大，因而晶核生成率（lǜ）又會降（jiàng）低，直（zhí）至接近於玻璃化溫度0,時又降為零。

此時，分子主鏈的運（yùn）動停止，因此，晶坯的生長（zhǎng）、晶核的生成及晶（jīng）體的生長都停止。這樣，凡是尚未開始結晶（jīng）的分（fèn）子均以無序狀態或非晶態保持在聚合物中，從而構成了聚合物中的非晶（jīng）區。值（zhí）得注意的是，在晶（jīng）核（hé）生成的過程中，如（rú）果（guǒ）熔體中存有外來的物質，則（zé）會大大提高晶核的生成速率（lǜ）。晶體的生長速率以恰在熔點（diǎn）0.以（yǐ）下（xià）的某一溫度為很快，溫度下降時由於分（fèn）子鏈段活動阻（zǔ）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，受晶核生成和晶體生長速率的共同製（zhì）約，一般變化規（guī）律為開始慢，很快達到極大值後（hòu）逐漸減慢為零。

聚合物在雙色注塑成型過程中的物理和（hé）化學變化，綜上所述，具有結晶傾向的聚合物，在成型的塑料製件中，會不會出現晶形結構，需由雙色注塑成型時塑料製件的冷卻速率決定。至於出現品形結構後其（qí）結晶度有多大，各部分的（de）結晶情況是否一致，在很大程度上取決（jué）於對冷卻控製的情況。由（yóu）於結晶度能（néng）夠（gòu）影響塑件的性能，因而工業上為了改變由具有結晶傾向的聚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，將不太穩定的晶形結構轉為穩（wěn）定的晶（jīng）形結構，微小（xiǎo）的晶粒轉為（wéi）較大的晶粒（lì）等。但也必須（xū）注意，適當的熱（rè）處理可以提高聚合物的性能，也會由於晶粒的過分粗大，使聚合物變脆，性能反而變壞。

二、雙色注塑成型過程中（zhōng）的取向如前（qián）所述，聚合物熔體在導管內流動的速率，管壁處為零;在導管截麵上各點的速度分布呈扁平的拋物線形狀。在這種流動情況下，熱固（gù）性和熱塑性塑料（liào）中各自存在的細而長的纖（xiān）維狀（zhuàng）填料和聚合物分（fèn）子，在很大程度上，都會順著流動（dòng）的方向作平行的（de）排列，這種排列常稱為取向作用。其原因是若不作（zuò）這樣的排列，細而長的單元勢必以不同的速度運動，這是不可能的（de）。其次，由於同樣原因，熱塑（sù）性塑料在其玻璃化溫度與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，則塑件就將出現各向異性。各（gè）向異性有時（shí）是塑件所需要的，如製造取向薄膜與單絲等（děng），這樣就能使塑件沿拉伸方向的抗拉強度與光（guāng）澤程度等有所增（zēng）加。但在（zài）製造許多厚度較大的塑件時，又（yòu）要力圖這種各向異性現象，因為塑件中存在（zài）的這一現象不（bú）僅使取向不一致，而且各部分的取向程（chéng）度也有差別，這樣會（huì）使塑件在某些方向上的機械強度得到提高，而在另外一些方向上反而降（jiàng）低，甚至（zhì）產生翹曲或裂（liè）紋。

(1)注射、壓注成（chéng）型塑件中纖維狀填料的取向 注（zhù）射、壓注成型塑件中填料的取向（xiàng）方向與（yǔ）程度主要依賴於澆口的形狀與位置，在成型扇形試件時，可（kě）以（yǐ）看（kàn）出，填料排列的方（fāng）向主要順著流動的方向，碰上阻斷力後，它的流動就改成與阻斷力（lì）成垂直的方向，並（bìng）按此定形。測試表明，扇（shàn）形試件在切線方向上的力學強度總（zǒng）是大於徑向的，而在切線方向上的收縮率又往（wǎng）往小於徑向的。這顯然與（yǔ）填料在扇形試件中的取向有關（guān），因此在設計模具時，澆口位置的（de）開設與塑料製件在模具（jù）上位置的（de）布置，應使其在使用時的受（shòu）力方向與塑料在模（mó）內的流動方向相同，以保證填料的取向與受力方（fāng）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。

(2)注（zhù）射、壓注成型塑件中聚合物分子的取向一般情況下，聚合物在雙色注塑（sù）成型過（guò）程中隻要存在熔體的流動，就會有分子的取向。沿試件軸向的分子取向程度從澆（jiāo）口處順著料（liào）流方向逐（zhú）漸增加，達（dá）到值（zhí）後又逐漸減弱。沿試件截麵越靠近（jìn）中區（qū）域取向程度越小，取向程度較高（gāo）的區域是在兩側而不到表（biǎo）層的一帶（dài）。上述現象是熔體流動過（guò）程中切應力和分子熱運動作（zuò）用的綜合結果。

聚合物在雙色（sè）注塑成型過程中的物理和化學變化，通過實驗分析可知，影響塑件中聚合物分子取向的原因（yīn）有以下幾個方麵：隨著雙色注塑成型溫度、塑（sù）件高（gāo）度，以及塑料充填時的溫度等的增加，分子取向程度即有減弱的趨勢。增（zēng）加澆口長度、壓力和（hé）成型時間，分子取向程度也隨之增加。分子取向程度與（yǔ）澆口開設的位置和形狀有（yǒu）很大關係。為減（jiǎn）少分子取向（xiàng）程度，澆口設（shè）在型腔深度較大的部位。塑（sù）料製件中如果存在分子取向現象，則（zé）順著分子（zǐ）取向方向上的力（lì）學性能總是優於其他方向。如聚（jù）苯乙烯試件的縱向抗拉（lā）強度為45MPa,伸長率為1.6%;而橫向的抗拉強度為20MPa,伸（shēn）長率（lǜ）為0.9%.收縮率也（yě）是（shì）縱向大於橫向。

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

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文章關鍵詞：聚合（hé）物在雙（shuāng）色注塑（sù）成型過程（chéng）中的物理和化（huà）學變化,注塑模具