一、聚合物的結晶如前（qián）所述，聚合物的聚集態結構（gòu）有結晶型和無（wú）定形兩種。結晶型是指聚合物中具（jù）有分子作有規則緊密排列的區（qū）域-結晶區，其結晶的程度和能（néng）力可（kě）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（qīng）向不同，即使成型方法相同，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（jié）晶（jīng）過程（chéng），已如前述，結晶過程隻能發（fā）生在玻璃化溫度（dù）0,以上（shàng）和熔點0m以下這一溫度區間內。同金（jīn）屬的結晶相類似，聚合物的結晶過程也由晶（jīng）核生（shēng）成和晶體生長兩步（bù）完成。在（zài）聚合物主體中，如果它的某一局部的（de）分子鏈段已成為有序排（pái）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粒即稱為晶（jīng）坯。晶坯在高於熔點0m時時結時散，處於一種（zhǒng）動態平衡狀態。溫度接近0乃（nǎi）至剛剛冷至0m以下時，晶坯依然有時（shí）結時散的情況，但某些晶坯也會長（zhǎng）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，這（zhè）時（shí），沒有達到臨界尺寸的晶坯結多（duō）散（sàn）少，有利於形成晶核（hé）。Δ0繼續增大，分子鏈段的運動阻力會增大，因而晶核（hé）生成率又（yòu）會降低，直至接近於玻璃化溫度（dù）0,時又降為零。

此（cǐ）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（zhǎng）都停止。這樣，凡是尚未開（kāi）始結晶的分（fèn）子（zǐ）均以無序狀態或（huò）非（fēi）晶態保持在聚合物中，從而構成了聚合（hé）物中的非晶區。值得注意的（de）是，在晶核生成的過（guò）程中，如果（guǒ）熔體中存有外來的物質，則會大大提高晶核的生成速率。晶體的生長速率（lǜ）以（yǐ）恰在熔（róng）點0.以下的某一溫（wēn）度為很快，溫度（dù）下降時由於分子（zǐ）鏈（liàn）段活動阻力增（zēng）大而使（shǐ）晶體的生長速率（lǜ）隨之下降。顯然，聚合物結晶的總（zǒng）速率，受晶（jīng）核生成和晶體生長速率的共（gòng）同製約，一般變（biàn）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（chéng）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（jù）合物，在（zài）成型的（de）塑料製件中，會不會出現晶形（xíng）結構，需由雙色注塑成型時塑料製件的冷卻速（sù）率決定。至於出現品形結構後其結晶度有多大，各部分的（de）結晶情況是否一致，在很（hěn）大程度上取決於對冷卻控製的情況。由於結晶度能夠影響塑件的性能，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（néng），常采用熱處理方法（fǎ）以使其非晶相轉變為晶相，將不太穩定的晶形結構轉為穩定的晶形結構，微小（xiǎo）的晶粒轉為較大的晶粒等。但也必須注意，適（shì）當的熱處理可以提高聚合（hé）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（èr）、雙色注塑成型過程（chéng）中的（de）取向（xiàng）如前所述，聚合物熔體在導管內流動的速率（lǜ），管壁處為零;在導管截麵上各點的速度分布呈扁（biǎn）平的拋物線形狀。在這種（zhǒng）流動情況下，熱（rè）固性和（hé）熱塑性塑料中各自存在的細而長的纖維狀填料和聚合（hé）物（wù）分子，在很大程度上，都（dōu）會順著流動的方向作平行的（de）排列，這種排列常稱為取向作用。其原因是若不作這（zhè）樣的排列，細而長（zhǎng）的單元（yuán）勢必以不同（tóng）的速度運動，這是不（bú）可能（néng）的。其次（cì），由於同樣原因，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（zuò）用。顯然這些取向（xiàng）單（dān）元如果繼續存在（zài）於塑件中，則塑件就將出現各（gè）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（sī）等，這樣就能使塑件（jiàn）沿拉伸方向的抗拉強度與光澤程（chéng）度等有所增加。但在製造許多厚度較大的塑件時，又要力（lì）圖（tú）這種各（gè）向異性（xìng）現象（xiàng），因為塑件中存在的這一現象不僅使取向不一致，而且各部分的取（qǔ）向（xiàng）程度也有差別，這樣會使（shǐ）塑件在（zài）某些方向上的機械強（qiáng）度得到提高，而在另外一些方向上反而降低，甚至產（chǎn）生翹（qiào）曲或裂紋。

(1)注射、壓注成型塑件中（zhōng）纖維狀填料的取向 注射、壓注成型塑（sù）件中填料的取向方向與程度主（zhǔ）要依賴於澆口的形狀與位（wèi）置，在成型扇形試件時（shí），可（kě）以看出，填料排列的方向（xiàng）主要順（shùn）著流動（dòng）的方向，碰（pèng）上阻斷力後，它的流動就改成與阻斷力成垂直的方向，並按此（cǐ）定形。測試表明，扇形試件在切線方向上的力學（xué）強度總是大於徑向的，而（ér）在切線方（fāng）向上的收（shōu）縮率（lǜ）又（yòu）往往（wǎng）小於徑向（xiàng）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（shè）與塑料製（zhì）件在模具上位置的（de）布置（zhì），應使其（qí）在使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（xiàng）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)注射、壓注成型塑件中聚合物分（fèn）子的取向一般情況下，聚合（hé）物在雙色注塑成型過程中隻要存在熔體的流動，就（jiù）會有分子的取向。沿試件軸（zhóu）向的分子（zǐ）取向程（chéng）度從澆口處順著料流方向逐（zhú）漸增加，達到值後又逐漸（jiàn）減弱。沿試件（jiàn）截麵（miàn）越（yuè）靠近中區域取向程度越小，取向程度較（jiào）高的區域是在兩側而不到表層的一帶。上（shàng）述現象是熔體流動過（guò）程中切應力和分子熱（rè）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方麵：隨著雙色注塑成型溫度、塑（sù）件高度，以及（jí）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（kǒu）長度（dù）、壓力和（hé）成（chéng）型時間，分子取向程度也隨之（zhī）增加。分子取向程度與（yǔ）澆口開設的（de）位置和形狀有很大（dà）關（guān）係。為減少分子取向程度，澆口設在型腔深度較大的部位。塑料製件中如果存（cún）在分子取向現象，則順著分子取向方向（xiàng）上的力學（xué）性能（néng）總是優於其他方向。如聚苯乙烯試件的縱向抗拉強度為45MPa,伸（shēn）長率為1.6%;而橫向的抗拉強度為20MPa,伸長率為0.9%.收縮率也是縱向大於橫向。

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文章關鍵詞：聚合（hé）物在雙色（sè）注塑成（chéng）型過程中的物理和化學變化,注塑模具（jù）