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（xíng）是指聚合物中具有分子作有規則緊密排列的區域-結晶區（qū），其結晶的程度和能力可用結（jié）晶區在聚合物中（zhōng）所占的重量百分（fèn）數，結晶度來度量。聚（jù）合（hé）物的結（jié）晶傾向不同，即使成型方法相同，其具體的控（kòng）製方法也不會一樣。

聚合（hé）物由非晶態轉為晶態的過程就是結晶（jīng）過程（chéng），已如前述，結晶過程隻能發生（shēng）在（zài）玻（bō）璃化（huà）溫度0,以上和熔（róng）點0m以下這一溫度區間內。同金屬的結晶相類（lèi）似，聚合物的結（jié）晶過（guò）程也（yě）由晶核生成（chéng）和晶體（tǐ）生長兩步完成。在聚合物主體中，如果（guǒ）它的某一局（jú）部（bù）的分子鏈段已成為有序排列，且其大小（xiǎo）已能使晶體自發地（dì）生（shēng）長，則該種大小有序排列的微粒即稱為（wéi）晶坯。晶坯在高於熔點0m時時結（jié）時散，處（chù）於一種動態平衡狀態。溫度接近0乃至剛剛冷至0m以下時，晶坯（pī）依然有時結時散的情況，但（dàn）某些晶坯（pī）也會長大，以致達到臨界的穩定尺寸，即變（biàn）成晶核（hé）。晶核生成的速（sù）率與溫度密切相關，這時，沒有（yǒu）達到臨界（jiè）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，因而晶核生成率又（yòu）會降低，直至接近於玻璃（lí）化（huà）溫（wēn）度0,時又降為零。

此時，分（fèn）子主鏈（liàn）的運動停止，因（yīn）此，晶（jīng）坯（pī）的生長、晶核的生成及晶體的生長都停止。這樣，凡是尚未開（kāi）始結晶的分子均以無序狀態或非晶態保持（chí）在聚合物中，從而構成了聚合物中的非晶區。值得注（zhù）意（yì）的是，在晶核生成的過程中，如果熔體中存有外來的物質，則會大大提高晶核的生成速率。晶體的生長速率以恰在熔點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使（shǐ）晶體（tǐ）的生長速率（lǜ）隨（suí）之下降。顯然，聚合（hé）物結晶的總速（sù）率，受晶核生成和晶體生長速（sù）率的共（gòng）同製約，一般變化規律為開始（shǐ）慢，很快達（dá）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物理和化學變化，綜上所述，具有結晶傾向（xiàng）的聚合（hé）物（wù），在成型（xíng）的塑料（liào）製件中，會不會出現晶形結構，需（xū）由雙色注塑成型時塑料製件的冷卻速（sù）率決定。至於出現（xiàn）品形結構後其結晶度有多大，各部分的（de）結晶情況（kuàng）是否一（yī）致，在很大程度上取決（jué）於對冷卻控製的情況。由於結晶度能夠影響塑件的性能，因（yīn）而工業上為了改變由具有結晶傾（qīng）向的聚合物所製的塑件性能，常采用熱處理方（fāng）法以使其非晶相轉（zhuǎn）變為晶相，將不太穩定的晶形結構轉為穩定的晶形結構，微小的晶粒轉為較大的晶粒等（děng）。但也必須注（zhù）意，適當的熱處理可以提高聚合物的性能，也（yě）會由於晶粒的（de）過分粗大（dà），使聚合物變脆，性能反而變壞（huài）。

二、雙色（sè）注塑（sù）成型過程中的取向如前所述，聚合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（fèn）布呈扁平的拋（pāo）物線形狀。在這種（zhǒng）流動情況下，熱固性和（hé）熱塑性塑料中各自存在的（de）細而長的纖維狀填料和聚合物分子，在很大程度上，都會順著流動的方向作平行的排列，這種排（pái）列常稱為取向作用。其原因是若不作這樣（yàng）的排列，細（xì）而長的單（dān）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，熱塑性塑料在其（qí）玻璃化溫度與黏流溫（wēn）度之間進行拉伸時（shí），也會發生取向作用。顯然這些取向單元如果繼續（xù）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（xū）要（yào）的，如製（zhì）造取向薄膜與單絲等，這樣就能使（shǐ）塑件沿拉伸方向（xiàng）的抗拉強度與光澤程度等有所增加。但在（zài）製（zhì）造許多厚（hòu）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（zài）的這一現（xiàn）象不僅使取向不一致，而且各部分的取向程度也有差（chà）別，這樣會使塑件在某些方向上（shàng）的機械強度得到提（tí）高，而在另外一些方向上反而降低，甚至（zhì）產生翹曲或裂紋。

(1)注射、壓注成型（xíng）塑件（jiàn）中纖維狀（zhuàng）填料的取向 注射、壓注成型塑（sù）件中填料（liào）的取向方向與程度主要依賴於澆（jiāo）口的形（xíng）狀與位置，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的方向，碰上阻斷力（lì）後，它的流動（dòng）就（jiù）改成與阻斷（duàn）力（lì）成垂（chuí）直（zhí）的方向，並按此定形（xíng）。測試表明，扇（shàn）形（xíng）試件在切線方向上的力學強度總是大於徑向的，而（ér）在切線方向上的收縮率又往往（wǎng）小於徑向的。這顯（xiǎn）然與填料在扇形試件（jiàn）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（mó）具上位置的布置，應使其在使用時的受力（lì）方向與塑料在模內的流（liú）動（dòng）方向相同，以保證填（tián）料的取向（xiàng）與受（shòu）力方向一致。填料在（zài）熱固性塑料製件中的取向是無法在製（zhì）品成型。

(2)注射、壓（yā）注成型塑件中聚合物分子的取向一般情況下，聚合物在雙（shuāng）色注塑（sù）成型過程中隻要存在熔體的流動，就會有分子（zǐ）的（de）取向。沿試件軸向的分子取向（xiàng）程度從澆口處順著料流方向逐漸增加，達到（dào）值後又逐漸減弱。沿試件截麵（miàn）越靠近中區域取向程度越（yuè）小，取向程度較高的區域（yù）是在兩側而不到表層的一（yī）帶。上述現象是熔體流動過程（chéng）中切應力和分子熱運動作用的綜合結果。

聚合物在雙色注塑（sù）成型過程中（zhōng）的物理和化學變化，通過實驗分析可（kě）知，影響塑件中（zhōng）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（gāo）度，以及塑料充填時的溫度等的增加，分子取向（xiàng）程度即有減弱的趨勢（shì）。增加澆口長度、壓力和成（chéng）型時間，分子取向程度也隨之增加。分子取（qǔ）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（xiàng）程度（dù），澆口設在型腔深度較大的部位。塑（sù）料（liào）製件中如果存在分子取向現象，則順（shùn）著分子取向（xiàng）方向上的力學性能總（zǒng）是優於其他方向。如聚苯乙烯試件的縱向抗（kàng）拉強度為45MPa,伸長率為（wéi）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（yú）橫向。

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文章關鍵詞：聚合物在（zài）雙色注塑成型過程（chéng）中的物理（lǐ）和化學變化,注塑模具（jù）