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

聚合物由非晶態轉為晶態的過程就（jiù）是結晶過程，已如前述，結晶過程隻能發生（shēng）在玻璃化溫度0,以上和熔點0m以下這一溫度（dù）區間內。同金屬（shǔ）的結晶相類似，聚合物（wù）的結（jié）晶過程也由晶核生成和晶體生長兩步完成。在聚合物（wù）主體中，如果它的某一局部的分子鏈段已成為有序排列，且其大小已能使晶體自發地生長，則該種大小有序排列的微（wēi）粒即稱為晶坯。晶坯在高於熔點0m時時結（jié）時散，處於一種（zhǒng）動態平衡狀態。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，但某些晶坯也會長（zhǎng）大，以致（zhì）達到臨（lín）界的穩定尺寸，即變成晶核。晶核生成的速率與溫度密切相關，這時，沒有達到臨界尺寸的晶坯結多散（sàn）少，有利於形成晶核。Δ0繼續增大，分子鏈段的運動阻力會增（zēng）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（líng）。

此時，分（fèn）子（zǐ）主鏈的運動停止（zhǐ），因此，晶坯的（de）生長、晶核的生成及晶體（tǐ）的生長都停止。這樣（yàng），凡是尚未開始結晶（jīng）的分子均以無序狀態或非晶（jīng）態保持在聚合物中，從而構成了聚合物中（zhōng）的非晶區。值得注意的（de）是，在晶核生成（chéng）的（de）過程中，如果熔體中存有外來的物質，則會大（dà）大提高晶（jīng）核的生成速率。晶體的生長速率以（yǐ）恰在熔點0.以下（xià）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（ér）使晶體的生長速率隨之下降。顯然（rán），聚（jù）合（hé）物結（jié）晶的總速率，受晶核生成和晶體生長速（sù）率的共同製約，一般變化（huà）規律為開始慢，很快達到極大值後逐漸減慢為零。

聚合物在雙色注塑成型過程中的物理和化學變化，綜上所述，具有結晶（jīng）傾向的聚合物，在成型的塑（sù）料製件中，會不會出（chū）現晶形結構，需由雙色注塑成型時塑料製件的冷（lěng）卻速率決定。至於出現品（pǐn）形結構後其結晶度（dù）有（yǒu）多大，各部分的結（jié）晶情況是否一致，在很大程度上（shàng）取決於對冷卻控製的情況。由於結晶度能夠影（yǐng）響塑件的性能，因而工（gōng）業上為了改變由具（jù）有結晶傾向的聚合物（wù）所製的塑件性能，常采用熱處理方法以使其非晶相轉變（biàn）為晶相，將不太穩定的晶形結構（gòu）轉為穩定的晶形結構，微小的晶粒轉為較大的晶粒等。但也必須注意，適當的（de）熱處（chù）理可以（yǐ）提（tí）高（gāo）聚合物的性能，也會由於晶粒的過分粗大，使聚（jù）合物變脆，性能反而變壞。

二、雙色注塑成型過程中的取向如前所述，聚合（hé）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（diǎn）的速度分布呈扁平的拋物線形狀（zhuàng）。在這種流動情況下，熱固性和熱塑性塑料中各自存在的細而長的纖維狀填料和聚合物分子（zǐ），在很大程度上，都會順著流動的方（fāng）向作平行的排列，這種排（pái）列常稱為取向作用。其原因是若不作這樣的（de）排列，細而長的單元勢（shì）必以不（bú）同的速度運動，這是不可能的。其次，由於同樣原因（yīn），熱塑性塑料在其玻璃化溫度與黏流溫度之間進（jìn）行拉伸（shēn）時，也會發生取向作用。顯然（rán）這些取向單（dān）元如（rú）果繼續（xù）存在於塑件中，則塑件就將出（chū）現各向（xiàng）異性。各向異性有時是塑件所需（xū）要的，如製造取向（xiàng）薄膜與單絲等，這樣就能使塑件沿拉伸方向的抗拉強度與光澤程度等有（yǒu）所增加。但在製造許多厚度較大的塑件時（shí），又要力（lì）圖這種各向異性現（xiàn）象，因為塑件中存在的這一現象不僅使取向不一致，而（ér）且各部分（fèn）的取向程度也有差別，這樣會使塑件在某些方向上的機械強度得到提高，而在（zài）另外一些方（fāng）向上反（fǎn）而（ér）降低，甚至產生（shēng）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方向與（yǔ）程度（dù）主要依賴於澆（jiāo）口的形狀與（yǔ）位置，在成型扇形試件時，可以看出，填料排列的方向主要順著流動（dòng）的方向，碰上阻（zǔ）斷力後，它的流動就改成與阻斷力成垂直的方向，並按此定形。測（cè）試表明，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（xiàn）方向上的收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，因此在設計模具時，澆口位置的開設與塑料製件在模具上位置的布置，應使其在（zài）使用時的受力方（fāng）向與（yǔ）塑料在模內的流動方向相同，以保證填料的取向（xiàng）與受力方向一致。填（tián）料在熱固性塑（sù）料製件中的取向（xiàng）是無法在製品（pǐn）成型。

(2)注射（shè）、壓注成型塑件中聚合物分（fèn）子（zǐ）的取（qǔ）向一般情況下，聚合（hé）物在雙色注塑（sù）成（chéng）型過程中隻要存在熔體的流動，就會有分子的取向（xiàng）。沿試件軸向的（de）分子取向程度從澆口處順著料流方向逐漸增加，達到值後又逐（zhú）漸減弱。沿試件截麵越靠近中區域取向程度越小，取向程度較高的區域是（shì）在兩側而不（bú）到表層的一帶。上述現象是熔體流動過程中切應（yīng）力和分子（zǐ）熱（rè）運動作用的（de）綜合（hé）結果。

聚合（hé）物在（zài）雙色注塑成型過程中的物理（lǐ）和化學變化（huà），通（tōng）過實驗分析可知，影響（xiǎng）塑件中聚合物（wù）分（fèn）子取向的原因有以下幾個方麵：隨著雙色注塑成型（xíng）溫度、塑件高度，以及塑（sù）料充填時的溫度等的增加，分子取向程度即有減弱的（de）趨勢。增加澆口長度、壓（yā）力和成型時間，分（fèn）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係。為減少分子取向程度，澆口設在（zài）型腔深度較（jiào）大的部位。塑料製件中如果存在分（fèn）子取向現象，則順著分子取向方向上的力學性能總是優於其他（tā）方向。如聚苯乙烯試件（jiàn）的（de）縱向抗拉強度為45MPa,伸長率（lǜ）為1.6%;而橫向的抗拉（lā）強度為20MPa,伸長率為0.9%.收縮率也是縱向大於橫向（xiàng）。

標題：聚合物在（zài）雙色注塑成型過程中的物理和化學變化 網址（zhǐ）：http://www.ycygw.com/news/show/id/1625.html

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文章關鍵詞：聚合物在雙色注塑（sù）成型過程（chéng）中的物理和化學變化,注（zhù）塑（sù）模具