一、聚合物的結晶如前所述，聚合（hé）物的聚集態結構有結晶型和無定形兩種。結晶型是指（zhǐ）聚合物中具有分子作有規則緊密排（pái）列的區域-結晶區，其結晶的程度和能力可用結晶區在聚合物中所占的重量百分數，結（jié）晶度來度量。聚合物的結（jié）晶傾向不同，即使成型方法相同（tóng），其具體（tǐ）的控製方法也不會一樣。

聚合物由非（fēi）晶態轉為晶態的過程就（jiù）是結（jié）晶過程，已如前述，結（jié）晶（jīng）過程隻能發生在玻璃化（huà）溫度0,以上和熔點0m以下這一溫（wēn）度區間內。同金屬（shǔ）的結晶相類似，聚合物的結晶（jīng）過程也由（yóu）晶核生成和晶體生長兩步完成。在聚合（hé）物主體中，如果它的（de）某一局部的分（fèn）子鏈段已成為有序（xù）排列，且其大小已能（néng）使晶體自發地生長，則該種大小有序排列（liè）的微粒即稱為晶坯（pī）。晶坯在高於熔點0m時時結時散，處於一種動態平衡狀態。溫度接近0乃（nǎi）至剛剛冷至0m以下時，晶坯依然有時結時散（sàn）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（shēng）成的速率與溫度密切相關，這時，沒有達到臨（lín）界尺寸的晶坯結多散少，有利於形成晶核。Δ0繼續增大，分子鏈段的運動阻力（lì）會增大，因而晶核生成率又會降低，直至接近於玻璃化溫度0,時又降（jiàng）為零（líng）。

此時，分子（zǐ）主鏈（liàn）的（de）運動停止，因（yīn）此，晶坯的生長、晶核的生成及晶體的（de）生長都停止。這樣，凡是尚未（wèi）開始結晶的分子均以無序狀態（tài）或（huò）非晶態保持（chí）在聚（jù）合物中，從（cóng）而構成了聚合物（wù）中的非晶區。值得注意的是，在晶核生（shēng）成的過程（chéng）中，如果熔體中存有外來的物質，則會大（dà）大提高晶（jīng）核的生成速率。晶體的生長速率以（yǐ）恰在熔點0.以下的（de）某一溫度為很快，溫度下降（jiàng）時由於分子鏈段活動阻力（lì）增（zēng）大而使晶（jīng）體的生長速率隨（suí）之下（xià）降。顯然，聚合物結晶的總速率，受晶核生成（chéng）和晶體（tǐ）生長速率的共同製約，一般變化規律為開始慢，很快達到極大值（zhí）後逐漸減（jiǎn）慢為零。

聚（jù）合物在雙色注塑成型（xíng）過程中的物理和化學變（biàn）化，綜上所述，具有結晶傾向的聚合物，在成（chéng）型的塑料製件中，會不會（huì）出（chū）現（xiàn）晶形結構，需由（yóu）雙色注塑（sù）成型時塑料製件的冷卻速率（lǜ）決定。至於出現品形結構後其結晶（jīng）度有多大（dà），各部（bù）分的結晶情況是（shì）否一致，在（zài）很大程度上取決於對冷卻控（kòng）製的情況。由於結晶度能夠（gòu）影響塑件的性能，因而工業上為了改變由具有結晶傾（qīng）向的聚合物（wù）所製（zhì）的塑件性能（néng），常采用熱（rè）處理方法以使其非晶相轉變為（wéi）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（de）晶粒等。但也必須注意，適當的熱處理可（kě）以提（tí）高聚合物的性能，也會由於晶粒的過分（fèn）粗大，使（shǐ）聚（jù）合物變脆，性能反而變壞。

二、雙色注塑成型過（guò）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（líng）;在導管截麵上各點的速度分布呈扁平的拋物線（xiàn）形狀。在（zài）這種流動情況下，熱固性（xìng）和熱塑（sù）性塑料中各自（zì）存在的細而長（zhǎng）的（de）纖維狀（zhuàng）填料和聚合物分子，在很大程度上，都會（huì）順著流動的方向（xiàng）作平行的排列，這種排列常稱為取向作用。其（qí）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（néng）的（de）。其次，由於同樣原（yuán）因，熱塑性塑料在其玻（bō）璃化溫度與黏流溫度之間進（jìn）行拉（lā）伸時，也（yě）會發（fā）生取向作用。顯然這些取向單元如果（guǒ）繼續存在於塑件中，則塑件就將出現各向異性。各向（xiàng）異性有時是塑件所需要（yào）的，如製造（zào）取向薄（báo）膜與單絲等，這（zhè）樣就能使塑件沿（yán）拉伸方向的抗拉強度與（yǔ）光澤程度等有（yǒu）所增加。但在製造（zào）許多厚度（dù）較大的塑件時，又要力圖這種各向異性（xìng）現象（xiàng），因為（wéi）塑件中存在（zài）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（yàng）會使（shǐ）塑件在某些方向上的機械（xiè）強度得到提高，而在另外一些（xiē）方向上反而降低，甚至產生翹曲或裂紋。

(1)注射、壓注成型塑件中纖維狀（zhuàng）填料的取向 注射、壓注成型塑件中（zhōng）填料的取向方向與程度主要依賴於澆（jiāo）口的形狀（zhuàng）與位置，在成型扇形試（shì）件時，可以看出，填料排列的方向主要順著流動的方向，碰上（shàng）阻斷力後，它的流動就改成（chéng）與阻斷力（lì）成（chéng）垂直的方向（xiàng），並按此定形。測試表明，扇形試件在切線方向上的力學強（qiáng）度總是大於徑向的，而在切線方向（xiàng）上的收縮率又往（wǎng）往小於徑向的。這顯然與填料在扇形試（shì）件中的取向有關，因此在設計（jì）模具時，澆（jiāo）口位置的開設與（yǔ）塑料製（zhì）件在模具上位置的布置，應使其在使（shǐ）用時的受（shòu）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一致（zhì）。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子的取向一般情況下，聚合物（wù）在雙色注塑成型過程中（zhōng）隻（zhī）要存在（zài）熔體的流動，就會有分子的取向。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（jiā），達到值後又逐漸（jiàn）減弱。沿試件截麵越靠近中（zhōng）區域（yù）取向程度越小，取向（xiàng）程度較高的（de）區域是在兩側而不到表層的一帶。上述現象是熔（róng）體流動過程中切應力和（hé）分子熱（rè）運（yùn）動作用的綜合結果。

聚合物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（yuán）因有以下幾個方麵：隨著雙色注塑成型溫度、塑件高度，以及塑料充填時的溫（wēn）度等的增加，分子取向程度即有（yǒu）減弱的趨勢。增加澆口長度、壓力和（hé）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（jiāo）口設在型腔深度較大的（de）部位。塑料製件中（zhōng）如果存在分子取向現象，則順著分子取（qǔ）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（de）縱向抗拉強度為45MPa,伸長（zhǎng）率為1.6%;而橫（héng）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：聚合物在（zài）雙（shuāng）色（sè）注塑成型過程中的物理和化學變化,注塑模（mó）具