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（hé）無定形兩種（zhǒng）。結晶型是指聚合物中具有分子作有規則緊密排列的區域-結（jié）晶區，其結晶的程度和能力可用結晶區在聚合物（wù）中所占的重量百分數，結晶度來度量。聚合物的（de）結晶傾向（xiàng）不同，即使成型（xíng）方法相同，其具（jù）體的控製方法也不會一（yī）樣。

聚合物由非晶態轉為晶態的過程就是結（jié）晶過（guò）程，已如前述，結（jié）晶過程隻能發生在玻璃化溫度0,以上和（hé）熔點0m以下這一溫度區間內（nèi）。同金屬的結晶相類（lèi）似，聚合物的（de）結晶過程也由晶核生成和晶體生長兩步完成。在聚（jù）合物主體中，如果它（tā）的某一（yī）局部的分子（zǐ）鏈段已成為有序排列，且其大小已能（néng）使晶體自發地生長，則該種（zhǒng）大小有序排列的微粒即稱為晶（jīng）坯。晶（jīng）坯在高於（yú）熔點（diǎn）0m時時結時（shí）散，處於一（yī）種動態平衡狀態（tài）。溫度接近0乃至剛剛冷（lěng）至0m以下時，晶坯依然有時結時散的（de）情況，但某些晶坯也會長大，以致達（dá）到臨界的穩定尺（chǐ）寸，即變成晶核。晶（jīng）核生成的速率與溫度密切相關，這時，沒（méi）有達到臨界尺寸的晶坯結多散少，有利於形成晶核。Δ0繼續增大，分子鏈（liàn）段的運動阻力會增大，因而晶核生成率又（yòu）會降低，直至接近於玻璃化溫（wēn）度0,時又降為零。

此時，分子主鏈的運動停止，因此，晶坯的生長、晶核的生成及晶體的生長都停止。這樣，凡是尚未（wèi）開始（shǐ）結晶的分子均以無序狀態或非晶態保持（chí）在聚合物中，從而（ér）構成了聚合物中（zhōng）的非晶區。值得注（zhù）意的（de）是，在（zài）晶核生成（chéng）的過程中，如果熔體中存有外（wài）來的物質，則會大大提高晶核的生成速率。晶體的生長速率以恰在熔點0.以下的某一溫度為很（hěn）快（kuài），溫（wēn）度下降時由於分子（zǐ）鏈段活動（dòng）阻力（lì）增大而使晶體的生長速率隨之下降。顯然，聚合物（wù）結晶的總速（sù）率，受晶核生成和晶體（tǐ）生（shēng）長速（sù）率的共同製約，一般變化（huà）規律為開始慢，很快達（dá）到極大值後逐漸減慢為零（líng）。

聚合物在雙色（sè）注塑成型過程中的物理和化學變化，綜上所述，具（jù）有結晶（jīng）傾向的聚合物，在成型的塑料製件中，會不（bú）會出現晶形結構（gòu），需由雙（shuāng）色（sè）注塑（sù）成型（xíng）時塑料製件的冷卻速率決（jué）定（dìng）。至於（yú）出現品形結（jié）構後（hòu）其結晶度（dù）有多大，各部分的（de）結（jié）晶情況是否一致，在很大程（chéng）度上取決於對（duì）冷卻（què）控製的情況。由於結晶度能夠影響塑件的性能（néng），因而工業上（shàng）為了改變由具有（yǒu）結晶傾向的聚合物所製的塑件性能，常（cháng）采用熱處理方法以使其非晶相轉變為晶相（xiàng），將不（bú）太（tài）穩定的晶形結構轉（zhuǎn）為穩定的晶形結構，微小的晶粒（lì）轉為（wéi）較大的晶粒等。但也必須（xū）注意（yì），適當的熱（rè）處理可以提高聚合（hé）物的性（xìng）能，也會由於晶粒的過分（fèn）粗大，使聚合物變（biàn）脆，性能反（fǎn）而變壞。

二、雙色（sè）注塑成型過程（chéng）中的（de）取向如前（qián）所述，聚合物熔體在導管內（nèi）流動的（de）速率，管壁處（chù）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（zài）這種流動情況下，熱固性和熱塑性塑料中各自存（cún）在的細而長的纖維狀填料和聚合物分子，在很大程（chéng）度上，都（dōu）會順著流（liú）動的方向作平行的排列，這（zhè）種排（pái）列常稱為取向作（zuò）用。其原因（yīn）是若不作這樣的排列，細而長的單元勢必以不同的（de）速度運動，這是不可能的。其次，由於（yú）同樣原因，熱塑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（qǔ）向單（dān）元如果繼續存在於塑件中，則塑件就將出現各向異性（xìng）。各向（xiàng）異性有時是（shì）塑件所需要的，如製（zhì）造取向薄膜與單絲等，這樣（yàng）就能使塑件沿拉伸（shēn）方向的抗拉強度與光澤程度等有所增加。但在製造許（xǔ）多厚度較大的塑件時（shí），又要力圖這種各向異（yì）性現（xiàn）象，因為塑件中存在的這一現象不（bú）僅使（shǐ）取向不一致（zhì），而且各（gè）部分的取向程度也有差別（bié），這樣會使（shǐ）塑件在某些方向上的機（jī）械強度得到提高，而在另外一些方向上反而降低，甚至產（chǎn）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（xiàng） 注射、壓注成型塑件（jiàn）中填料的（de）取向方（fāng）向與（yǔ）程度主要依賴於澆口的形狀與位置，在成型扇形（xíng）試件時，可以看（kàn）出，填料排列的（de）方向主要順著流（liú）動的方向，碰上阻斷力後，它的流動就改成與阻斷力成垂（chuí）直的方向，並按此定形。測試表明，扇形試件在切線方向上的力學強度總是大於徑向（xiàng）的，而在切線方向上的收縮率又往（wǎng）往小於徑向的。這顯然與填（tián）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（jiàn）在（zài）模具上位（wèi）置的布置，應使其在使用（yòng）時的受（shòu）力方（fāng）向與塑料在模內的（de）流動方向相（xiàng）同，以保（bǎo）證（zhèng）填料的取向與受力方向一致。填料（liào）在熱（rè）固性塑料製（zhì）件中的取向是無法在（zài）製（zhì）品成型。

(2)注射、壓注成型塑件中聚合（hé）物分子的取向一般情況下，聚合物在雙色注（zhù）塑成型過程中隻要存在（zài）熔體的流（liú）動，就（jiù）會（huì）有分子的取向。沿試（shì）件軸向的分（fèn）子取向程度從澆（jiāo）口處順著料流（liú）方（fāng）向逐漸增加，達到值後又逐漸減弱。沿試（shì）件（jiàn）截麵越靠近中區域取向程度越小，取向程度較高（gāo）的區域是在兩側而不到表層的一帶。上述現象是熔體流（liú）動過程中切應（yīng）力和分子熱運動（dòng）作用的綜合結果。

聚合物（wù）在雙色注塑成型過程中的物理（lǐ）和化學（xué）變化，通過實驗分（fèn）析可知，影響塑件中聚合物分子取向的原因有以下幾（jǐ）個（gè）方麵：隨（suí）著雙色注塑成型（xíng）溫（wēn）度、塑件高度，以及塑料（liào）充填時的溫度（dù）等的增加，分子取向程度即有減弱的趨勢。增加（jiā）澆口長度、壓力和成型時間，分子取向程度也隨（suí）之增加。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（shè）在型腔深度較（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方向。如（rú）聚苯乙烯試件的縱向抗拉強度為（wéi）45MPa,伸長率（lǜ）為（wéi）1.6%;而橫向的抗拉強度為20MPa,伸長率為（wéi）0.9%.收（shōu）縮率也是縱向大於橫（héng）向。

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文章關鍵詞：聚合（hé）物在（zài）雙色注塑成（chéng）型過程（chéng）中的（de）物理和（hé）化學變化,注塑模具