一（yī）、聚合物（wù）的結晶如前所述，聚合物的聚集態結構有結晶型（xíng）和無定形兩種。結晶型（xíng）是指聚合物中具有分子作有規則緊密（mì）排列的區域-結晶區，其結晶的程度和（hé）能力可用結晶區在聚合物中所占的重量百分數，結晶度來度量。聚合物的結晶傾向不同，即使（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（zhuǎn）為晶態的過程就是結晶過程，已如前述，結晶過程隻能發生在玻璃化溫度0,以上和熔點0m以下這一（yī）溫度區間內。同金屬（shǔ）的結晶相（xiàng）類似，聚合物的結晶過程（chéng）也由（yóu）晶核生成和晶體生長兩步完成。在聚合物主體中，如果它的某一局（jú）部的分子鏈段（duàn）已成為有序排列，且其（qí）大小已能使晶體自發地生（shēng）長，則該種大小有序排列的微粒即稱為晶坯。晶坯在高於（yú）熔點0m時時結時散，處於一種動態平衡狀態。溫度接近0乃至剛剛冷至0m以（yǐ）下時，晶坯（pī）依然有時結時散的情況，但某些晶坯也會長大，以致達到臨界的穩定尺寸，即變成晶核。晶核生成的速率與溫度密切相關（guān），這時，沒有達到臨界尺寸的晶坯結多散少（shǎo），有利於形成晶核。Δ0繼續增大，分子鏈段的運動阻力會增大，因（yīn）而晶核生成率又會降低，直至（zhì）接近於玻璃化溫度0,時又降為（wéi）零。

此時，分子主鏈的運（yùn）動停止，因此，晶坯的生長、晶核的生成及晶體的生長（zhǎng）都停止。這樣，凡是尚未開始結晶的分子均以無序狀態或非晶（jīng）態保持在聚合物中，從而（ér）構成了聚合（hé）物中的非晶區。值得注意的是，在晶核（hé）生成的過程中，如果熔體中存有外來的物質（zhì），則會大大（dà）提（tí）高晶核的生成速率。晶體的生長速率以恰（qià）在熔點0.以下的某一溫度為（wéi）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（sù）率，受晶核生成和晶體生長速率的（de）共同製約，一般變化規律為開始慢，很快達到極大值後逐漸減慢為零。

聚合物（wù）在雙色注塑成型過程中的（de）物理和化學變化，綜上所述，具有結（jié）晶傾向的聚合物，在成型（xíng）的塑料製件中，會不（bú）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結晶度有多大（dà），各部分的結晶情況是否一致，在很大程度上取決於對冷卻控製（zhì）的情況（kuàng）。由（yóu）於結晶度能夠影響（xiǎng）塑件的性能，因而工（gōng）業（yè）上為了改變由具有結晶傾向的聚（jù）合物所製的塑件性能，常采用熱處理方法（fǎ）以使其非晶相轉變為晶相，將不（bú）太穩定的晶形結構轉為穩定的晶形結（jié）構，微（wēi）小的晶粒轉為較大的晶粒等。但也必須注意，適當的熱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（xìng）能反而變（biàn）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（miàn）上各點的速度分布呈扁平的拋（pāo）物線形狀。在這種流動情況（kuàng）下，熱固性和熱塑性塑料（liào）中各自存在的細而長的纖維狀填料和聚合物分子，在很大程度上，都會順著流動的（de）方向作平行的排列，這種排（pái）列常稱為取向（xiàng）作用。其原（yuán）因是若不（bú）作這樣的排列，細而長的單元勢必以不同的速度運動，這是不可能的。其次，由於同樣原因，熱塑（sù）性塑料在其玻（bō）璃化溫度與黏（nián）流溫度之間進行拉伸時，也（yě）會發生取向（xiàng）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。各向異性有時是塑件所需要的，如製造取向薄膜與單絲等，這樣就能使塑件沿拉（lā）伸方向的抗拉強度與光澤（zé）程度等有所增加。但在製造許多厚度較大的塑件時，又要力圖這種各向異性現象，因為塑件中存在的這一現象（xiàng）不僅使取向不一致，而且（qiě）各部分的取向程度也有差別，這（zhè）樣會使塑件在某（mǒu）些方向上的（de）機械強度得到提高，而在另外一些方向上反而降低，甚至產生（shēng）翹曲或（huò）裂紋。

(1)注射、壓注成（chéng）型塑件中纖維狀填（tián）料（liào）的取向 注射、壓注成型塑件中填（tián）料的取向方向與程度（dù）主要依賴於澆口的形狀與位（wèi）置，在成型扇形試件（jiàn）時（shí），可（kě）以（yǐ）看出，填料（liào）排列的（de）方向主要順著（zhe）流動的方向，碰上阻斷力（lì）後，它的流動就（jiù）改成（chéng）與（yǔ）阻斷力成垂直的方向，並（bìng）按此定（dìng）形。測（cè）試（shì）表明，扇形試件（jiàn）在切線（xiàn）方向上的力學（xué）強度總是大於（yú）徑向的，而在切線（xiàn）方向上的收縮率又往（wǎng）往小於徑向的。這顯然與填料（liào）在扇形試（shì）件中的（de）取向有關，因此在設計模具時，澆口位置的開（kāi）設（shè）與（yǔ）塑料製件在模具（jù）上位置的布置，應使其在使用時的受力方向與塑料在模內的流（liú）動方向相同，以保證填（tián）料的取向與受力（lì）方向一（yī）致。填料在熱固性塑料製件中的取向是無法在製（zhì）品成型。

(2)注射、壓注成型塑件（jiàn）中聚合物分子的取向一般情（qíng）況下，聚合物在雙色注塑成型過程中隻要存在熔體（tǐ）的流動，就會有（yǒu）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（fāng）向逐漸增加，達到值後又逐漸減弱。沿試件截麵越靠近中區域（yù）取（qǔ）向程度越小，取向程（chéng）度較高的區域是在兩側而不到表層的一帶。上述（shù）現象（xiàng）是熔體流動過程中切應（yīng）力和分子熱運動作用的綜合結果。

聚合（hé）物在雙色（sè）注塑（sù）成型（xíng）過程中的物理和化學變化，通過實驗（yàn）分析可知，影響塑（sù）件中聚合（hé）物分（fèn）子取向的原因有以下幾個方麵：隨著雙色（sè）注（zhù）塑成型溫度、塑件高度（dù），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。增加澆口長度、壓力和成型時間，分子取向程度也隨之增（zēng）加。分子取（qǔ）向（xiàng）程度與澆口開設的位置和形狀有很（hěn）大關係。為減少分子取（qǔ）向（xiàng）程度，澆口設在型腔深度較大的部位。塑料（liào）製件中如（rú）果存在分（fèn）子取向現象，則順著分子取向方向上的力學（xué）性（xìng）能總是優於其他方向（xiàng）。如聚苯乙烯試件的縱向抗（kàng）拉強度為45MPa,伸長率為1.6%;而（ér）橫向的抗拉強度為20MPa,伸長率為0.9%.收縮率也是縱向大於橫向。

標（biāo）題：聚合物在雙色（sè）注塑成（chéng）型（xíng）過程中的物（wù）理和（hé）化學變化 網址：http://www.nmcup.com/news/show/id/1625.html

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