一、聚合物的結晶如前所述，聚合物的聚集態結構有結（jié）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）-結晶區，其（qí）結晶的程度和能力可用結晶區在聚合物中（zhōng）所占的重量百分數，結晶度來度量。聚合物（wù）的結晶傾向不同，即使成型方法相同，其具體（tǐ）的控製方（fāng）法也不會一樣。

聚（jù）合物由非晶態轉為晶態的過程就（jiù）是結晶過程，已（yǐ）如前述，結晶過程隻能發生在玻璃化溫度0,以上和熔點0m以下這一溫度區間內。同金屬（shǔ）的結晶相類似，聚合物的（de）結（jié）晶過程也由晶核生成和（hé）晶體生長兩步完成。在聚合物主（zhǔ）體中（zhōng），如果它的某（mǒu）一局部的分子（zǐ）鏈（liàn）段已成為有序排列，且（qiě）其大小（xiǎo）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坯。晶坯在高於熔點0m時時（shí）結時散，處於一（yī）種動態平衡狀態。溫度接近0乃至剛剛冷至0m以下時，晶坯依然有時結（jié）時散的（de）情況（kuàng），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（jīng）核生成的速率與溫度密切相關（guān），這時，沒（méi）有達到臨界（jiè）尺寸的晶坯結多散少，有利於形成晶核。Δ0繼（jì）續增大，分子鏈段的運動阻力會增大，因而晶核（hé）生成率又會降低，直至接近於玻璃化溫度0,時又降為零（líng）。

此時，分子主鏈的運動停止，因此，晶坯（pī）的生（shēng）長、晶核的生（shēng）成及晶體的生長都（dōu）停止。這樣，凡是尚未開始結晶的分子均以無序狀（zhuàng）態或非晶態保持在聚合物（wù）中，從而構成了聚合物中的非晶區。值得注意的是，在晶核生（shēng）成的過程中，如（rú）果熔體中存有外來的物質，則會（huì）大大（dà）提（tí）高晶核的生（shēng）成速率。晶體的（de）生長速率以恰（qià）在熔（róng）點0.以下（xià）的（de）某（mǒu）一溫度為很快，溫度下降（jiàng）時由於分子鏈段活動阻（zǔ）力增大而使晶（jīng）體的生（shēng）長速率隨之下降。顯然，聚（jù）合物（wù）結晶的總速率，受（shòu）晶核生成和晶體生長速率的共同（tóng）製約，一般變（biàn）化規律為開始慢，很快達到極大值（zhí）後逐漸減慢為零。

聚合物在雙色注塑（sù）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（hé）物，在成型的塑料製件中，會不會出現晶形（xíng）結（jié）構，需（xū）由雙色注塑成型時塑料（liào）製件的冷卻速率決定。至於出現品形結構（gòu）後其（qí）結晶度有多大（dà），各部分的結晶情況（kuàng）是否（fǒu）一致，在很大程度上取決於（yú）對冷卻控製（zhì）的情（qíng）況。由於（yú）結晶度能夠（gòu）影響塑件的性能，因而工業上（shàng）為了改（gǎi）變由（yóu）具有結晶傾向的聚合物所製的塑（sù）件性能，常采用熱處理方法以使其非晶相轉變為晶相（xiàng），將不（bú）太穩定的晶形結構轉為穩定的晶形結構，微小的晶粒（lì）轉為（wéi）較（jiào）大的晶粒等（děng）。但也必（bì）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（biàn）脆，性（xìng）能反而變壞。

二、雙色注塑成（chéng）型過程中的取（qǔ）向如前所述，聚合物熔體在導（dǎo）管內流動的（de）速率，管壁處（chù）為零;在導管截（jié）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，熱固性和熱塑性塑料中各自存（cún）在的細而長的纖維狀填料（liào）和聚合物分子，在很大程度上，都會順著流動的方向作平（píng）行的排列，這種排（pái）列常稱為取向（xiàng）作用（yòng）。其原因是若不作這樣的排列，細而長的單元勢必以不同的速度（dù）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（bō）璃化溫度與黏流溫度之間進行拉伸時，也會發生取向作用（yòng）。顯然這些取向單元如果繼續存在於塑件中，則（zé）塑件就將出現各（gè）向異（yì）性。各向異性有時是（shì）塑件所需要的，如製（zhì）造取向（xiàng）薄（báo）膜與單絲等，這樣就能（néng）使塑件沿拉伸方向的抗拉強度與光澤程度等有所增加。但在製造許多厚度較大的塑件時，又要力圖（tú）這種各向異性現象，因為塑件中（zhōng）存在的這一現象不僅使取向（xiàng）不一致，而且各部分的取向程度也有差別，這樣會使塑件在某（mǒu）些方（fāng）向上的機械強度得到提高，而在另外一些方向上反而降低，甚至產生翹曲或裂紋。

(1)注（zhù）射、壓注成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（xiàng）方向與程度主要依（yī）賴於澆（jiāo）口的形（xíng）狀與位置，在（zài）成型（xíng）扇（shàn）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，碰上阻斷力後，它的流動就改成與阻斷力成垂直（zhí）的方向，並（bìng）按此定形。測試表明，扇形試件在切線（xiàn）方向上（shàng）的力（lì）學強度總是大（dà）於徑向的，而在切線（xiàn）方向上的收（shōu）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（liào）製件在模具上位置的布置，應使其在使用時的受力方向與塑料在模內的流動方向（xiàng）相同，以保證（zhèng）填料的取向與受力（lì）方向一致。填料在熱固性塑料製件中的取（qǔ）向是無法在製品成（chéng）型。

(2)注射、壓注成型塑件中聚合物分子的取向（xiàng）一般（bān）情況下，聚（jù）合物在雙色注塑（sù）成型（xíng）過（guò）程中隻要存在熔體的（de）流動，就會有分（fèn）子的取向。沿試件軸向的分子取向程度從澆口處順著料流（liú）方向（xiàng）逐漸增加，達到值後（hòu）又逐漸減弱。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在兩（liǎng）側（cè）而不到表層的（de）一帶。上（shàng）述（shù）現象是熔體流（liú）動過程（chéng）中切應力和分子（zǐ）熱運動作用的綜合結果。

聚合物在雙色注塑成（chéng）型過程中的物理和化學變化，通過（guò）實驗分（fèn）析可知，影響塑件中聚合物（wù）分子取向的原因有以下幾（jǐ）個方麵：隨著雙色注塑成型溫度、塑件（jiàn）高度，以及塑料（liào）充填時的溫度等的增加，分子取向程（chéng）度即有減弱的趨勢。增加澆口長度、壓力和成型時（shí）間，分子（zǐ）取向（xiàng）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。為減少（shǎo）分（fèn）子（zǐ）取向（xiàng）程度，澆口設在型腔深（shēn）度較大的部位。塑料製（zhì）件中如果存在分子取向現象，則順著分子（zǐ）取向方向上的（de）力學性能（néng）總（zǒng）是優於其他方向（xiàng）。如聚苯乙烯試件的縱向抗拉強度（dù）為45MPa,伸長率為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（jù）合物在雙色注塑成型過程中的物理和化學變化,注塑（sù）模具