【正文】 壓力和外部動壓力的聯(lián)合作用。由于分子鏈間自由體積減小，大分子鏈段的靠近使分子間作用力加強即表現(xiàn)粘度提高。由于聚合物的壓縮率不同，所以粘度對壓力的敏感性也不同；壓縮率大的敏感性大。（6）分子量對粘度的影響一般情況下粘度隨分子量增加而增加，由于分子量增加使分子鏈段加度，分子鏈重心移動越慢，鏈段間的相對們移抵消?嵩蕉?，纺[恿吹娜嶁約喲蟛岬閽齠啵吹慕饌押突評選Ｊ沽鞫討υ齟?，需要的时间和能翍┥n黽印?BR由于分子量增加引起聚合物流動降低，使注塑困難，因此常在高分子量的聚合物中加入一些低分子物質(zhì)，如增塑劑等，來降低聚合物的分子量，以達到減小粘度，改善加工性能。聚合物按其超分子結(jié)構(gòu)可分為結(jié)晶型和非結(jié)晶型，結(jié)晶型聚合物的分子鏈呈有規(guī)則的排列，而非結(jié)晶態(tài)聚合物的分子鏈呈不規(guī)則的無定型的排列。一般結(jié)晶型聚合物具有耐熱性和較高的機械強度，而非結(jié)晶型則相反。分子鏈剛性大的聚合物不易生成結(jié)晶，如PC,PSU,PPO等。2 聚合物結(jié)晶度對制品性能的影響（1）密度. 結(jié)晶度高說明多數(shù)分子鏈已排列成有序而緊密的結(jié)構(gòu)，分子間作用力強，所以密度隨結(jié)晶 度提高而加大，如70%結(jié)晶度的PP，,當結(jié)晶度增至95%。如結(jié)晶度70%，當結(jié)晶度增至95%時，則拉伸強度可提高到42mpa。（4）熱性能 結(jié)晶度增加有助于提高軟化溫度和熱變形溫度。剛度是注塑制品脫模條件之一，較高的結(jié)晶度會減少制品在模內(nèi)的冷卻周期。（5）翹曲 結(jié)晶度提高會使體積減小，收縮加大，結(jié)晶型材料比非結(jié)晶型材料更易翹曲，這是因為制品在模內(nèi)冷卻時，由于溫度上的差異引起結(jié)晶度的差異，使密度不均，收縮不等，導(dǎo)致產(chǎn)生較高的內(nèi)應(yīng)力而引起翹曲，并使耐應(yīng)力龜裂能力降低。使制品表面光澤度提高，但由于球晶的存在會引起光波的散射，而使透明度降低。所以結(jié)晶的溫度范圍是在玻璃化溫度和熔融溫度之間。這樣在熔融溫度和玻璃化溫度之間存在一個最高的結(jié)晶速度和相應(yīng)的結(jié)晶溫度。聚合物從熔點溫度以上降到玻璃化溫度以下，這一過程的速度稱冷卻速度，它是決定晶核存在或生長的條件。根據(jù)過冷度可分以下三區(qū)。b快速冷卻區(qū)，當模具溫度低于結(jié)晶溫度時過冷度增大，冷卻速度很快結(jié)晶在非等溫條件下進行，大分子鏈段來不及折疊形成晶片，這時高分子松馳過程滯后于溫度變化的速度 ，于是分子鏈在驟冷下形成體積松散的來不及結(jié)晶的無定型區(qū)。c中速成冷卻區(qū)，如果把冷卻模溫控制在熔體最大結(jié)晶速度溫度與玻璃化溫度之間，這時接近表層的區(qū)域最早生成結(jié)晶，由于模具溫度較高，有利于制品內(nèi)部晶核生成和球晶長大。在這一溫度區(qū)來選擇模溫對成型制品是有利的，因為這時結(jié)晶速率常數(shù)大，模溫較低，制品易脫模，具注塑周期短。建議模溫控制在（140~190度），PA6, PA66,模溫控制在（70~120度），PP模溫控制在（30~80）這有助于結(jié)晶能力提高在注塑中模溫的選擇應(yīng)能使結(jié)晶度盡可能達到最接近于平衡位置。(2)熔體應(yīng)力作用，熔體壓力的提高，剪切作用的加強都會加速結(jié)晶過程。壓力加大還會影響球晶的尺寸和形狀，低壓下容易生成大而完整的球晶，高壓下容易生成小而不規(guī)則的球晶。在均勻剪切作用下易生成均勻的微晶結(jié)構(gòu)，在直接的壓力作用下易生成直徑小而不均勻的球晶。而塞式注塑機相反。用溫度和剪切速率都能控制結(jié)晶能力。對結(jié)晶型聚合物來說，結(jié)晶和取向作用密切相關(guān)，因此結(jié)晶和剪切應(yīng)力也就發(fā)生聯(lián)系；剪切作用將通過取向和結(jié)晶兩方面的途徑來影響熔體的粘度。根據(jù)聚合物取向作用可提前結(jié)晶的道貌岸然理，在注塑中提高注射壓力和注射速率而降低熔體粘度的辦法為結(jié)晶創(chuàng)造條件。在注塑模具中發(fā)生結(jié)晶過程的重要特點是它的非等溫性。第二節(jié) 取向效應(yīng)1取向機理聚合物在加工過程中，在力的作用下，流動的大分子鏈段一定會取向，取向的性質(zhì)和程度根據(jù)取向條件有很大的區(qū)別。按取向結(jié)構(gòu)單元的取向方向，可分單軸和雙軸或平面取向。也可分結(jié)晶和非結(jié)晶取向。欲理解注塑制品在型腔中成型的機理需了解無定型聚合物的取向機理。而新料沿著不斷增長地凝固層內(nèi)壁向前流動?？拷虒拥姆肿渔?，一端被固定凝固層上，而另一端被鄰層的分子鏈沿著流動方向而取向。2 取向?qū)χ破沸阅艿挠绊懹捎诜墙Y(jié)晶型聚合物的取向是大分子鏈在應(yīng)力作用方向上的取向，所以在取向方向的力學性質(zhì)明顯增加，而垂直于取向方向的力學性質(zhì)卻又明顯地降低；在取向方向的拉伸強度，斷裂伸長率，隨取向度增加而提高。雙軸取向改變了單軸取向的力學性質(zhì)。注塑制品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度隨取向度提高而上升。由于在制品中存在有一定的高彈形秋，一定溫度下已取向的分子鏈段要產(chǎn)生松馳作用：非結(jié)晶型聚合物的分子鏈要重新蜷曲，結(jié)晶率與取向度成正比。線膨脹系數(shù)也將隨取向度而變化；在垂直于流動方向線膨脹系數(shù)比取向方向約大3倍?！皟鼋Y(jié)取向”越大，則越容易發(fā)生應(yīng)力松馳，制品收縮也越大。3 影響制品取向的因素在注塑加工中，聚合物熔體的取向過程可分兩個階段進行。這一階段聚合物熔體的粘度主要是溫度和剪切速率的函數(shù)。其特點是剪切速率低，壓力高，溫度逐漸下降。對結(jié)晶影響主要是模具溫度。根據(jù)這種機理，控制取向的條件有以下因素。因為熔體升高時粘度會降低。非結(jié)晶型聚合物的松馳時間是從加工溫度降至玻璃化溫度的時間，而對結(jié)晶型聚合物是加工溫度至熔化溫度的時間，由于熔點溫度高于玻璃化溫度，顯然非結(jié)晶型聚合物松馳時間要長于結(jié)晶型聚合物。容易產(chǎn)生凍結(jié)取向。（2）注射壓力增加可提高熔體的剪切自學成才?圖羥興俾剩兄詡鈾俑叻腫擁娜∠蛐в?。因此，注射压力与保压压力的提高端E崾菇峋в肴∠蜃饔眉憂?，制品的密度将随保压压力导{叨端僭齔ぁ?BR（3）澆口封閉時間會影響取向效應(yīng)。采用大的澆口由于冷卻得慢，封閉時間延長，熔體流動時間延長增加了取向效果，尤其在澆口處的取向更為明顯，所以直澆口比點澆口更容易維持取向效應(yīng)。而解取向作用減小。快速充模會引起表面部位的高度取向，但內(nèi)部取向小，因為在一定溫度條件下，快速充模會維持其制品心部在較高的溫度下冷卻，使冷卻時間加長，高分子松馳時間延長使解取向能力加強，所以心部取向程度反而比表層的小。這時熔體的實際溫度與玻璃化溫度或熔點的區(qū)間要比快速充模區(qū)間小，則應(yīng)力松馳時間也短，所以解取向作用??；另一方面慢速充模熔體的溫度比快速充模時來得低些，解取向作用減小，而取向作用會增加。綜上所述，影響聚合物結(jié)晶與取向的因素有以下幾個方面：1 溫度：a熔體溫度。c模具溫度。e聚合物玻璃化溫度。2 時間：a聚合物加熱時間。c保壓時間。e冷卻時間。b保壓壓力。b塑化速度。如果制品在冷卻時。注塑制品的內(nèi)應(yīng)力包兩種：一種是注塑制品成型應(yīng)力，另一種是溫度應(yīng)力。由于凝固的聚合物層，導(dǎo)熱性很差，在制品厚度方向上產(chǎn)生較大的溫度梯度。這樣制品內(nèi)部收縮作用與硬皮層作用方向是相反的；心部處于靜態(tài)拉伸而表層則處于靜態(tài)壓縮。還有因流道，澆口出口的膨脹效應(yīng)而引起的應(yīng)力；前一種效應(yīng)引起的應(yīng)力與熔體流動方向有關(guān)，后者由于出口膨脹效應(yīng)將引起在垂直于流動方向應(yīng)力作用。由于聚合物熔體的粘度高，內(nèi)應(yīng)力不能很快松馳，影響制品的物理性能和尺寸穩(wěn)定性?？墒窃诓桓淖冏⑺軝C壓力的情況下，模腔壓力會增大，強剪切作用又導(dǎo)致取向應(yīng)力的提高。c提高注射壓力或保壓壓力，會增大取向應(yīng)力，d模具溫度高可保證制品緩慢冷卻，起到解取向作用。（2）對溫度應(yīng)力的影響如上所述由于在充模時熔體和型壁之間溫度梯度很大，先凝固 的外層熔體要助止后凝固的內(nèi)層熔體的收縮，結(jié)果在外層產(chǎn)生壓應(yīng)力（收縮應(yīng)力），內(nèi)層產(chǎn)生拉應(yīng)力（取向應(yīng)力）。但在保壓時間短，模腔壓力又較低的情況下，制品內(nèi)部仍會保持原來冷卻時的應(yīng)力狀態(tài)。由此看來熱塑性聚合物在成型時，模內(nèi)壓力越大保壓時間越長，有助于溫度所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力的減小反之會使壓縮應(yīng)力增大。在玻璃化溫度以下使用時，常發(fā)生不規(guī)則的變形或翹曲，還會引起制品表面“泛白”，渾濁，光學性質(zhì)變壞。不管對結(jié)晶型聚合物還是非結(jié)晶型聚合物，拉伸強度都表現(xiàn)出各向異向的特點。由于熔體溫度提高導(dǎo)致解取向作用加強，而取向作用減弱使拉伸強度降低。低溫注射比高溫注射有更大的力學各向異性，如注射溫度高時，注射溫度低時為2 。第四章 成型故障及其解決方法第一節(jié)常見故障的產(chǎn)生及排除方法一欠注故障分析及排除方法1 設(shè)備選型不當。目前常用的控制加料的辦法是定體積加料法，其輥料量與原料的果粒經(jīng)是否均一，加料口底部有無“架橋”現(xiàn)象。對此，應(yīng)疏通和冷卻加料口。原料流動性差時，模具的結(jié)構(gòu)參數(shù)是影響欠注的主要原因。同時可在原料配方中增加適量助劑改善樹脂的流動性能。4潤滑劑超量。對此，應(yīng)減少潤滑劑用量及調(diào)整料筒與射料螺桿及止逆環(huán)間隙，修復(fù)設(shè)備。當熔料內(nèi)的雜質(zhì)堵塞噴嘴或冷料阻塞澆口及流道時，應(yīng)將噴嘴折下清理或擴大模具冷料穴和流道截面。一模多腔時，往往因澆口和澆道平衡設(shè)計不合理導(dǎo)致塑件外觀缺陷。若澆口或流道小，薄，長，熔料的壓力在流動過程中沿程損失太大，流動受阻，容易產(chǎn)生填充不良。7 模具排氣不良。對此，應(yīng)檢查有無設(shè)置冷料穴或其位置是否正確，對于型腔較深的模具，應(yīng)在欠注的部位增設(shè)排氣溝槽或排氣孔；在合模面上，~,寬度為5~10mm的排氣槽，排氣孔應(yīng)設(shè)置在型腔的最終充模處。此時，應(yīng)對原料進行干燥及清除易揮發(fā)物。（8）模具溫度太低。因此，開機前必須將模具預(yù)熱至工藝要求的溫度，剛開機時，應(yīng)適當節(jié)制模具內(nèi)冷卻水的通過量。當料溫低于工藝要求的溫度時，應(yīng)檢查料筒加料器是否完好并設(shè)法提高料筒溫度。如果模具結(jié)構(gòu)中沒有冷料穴，則冷料進入型腔后立即凝固，使助塞在后面的熱熔料無法充滿型腔。如果噴嘴溫度很低且升不上去，應(yīng)檢查噴嘴加熱器是否損壞，并設(shè)法提高噴嘴溫度，否則，流料的壓力損失太大也會引起欠注。注射壓力與充模長度接近于正比例關(guān)系，注射壓力太小，充模長度短，型腔填充不滿。在注射壓力無法進一步提高的情況下，可通過提高料溫，降低熔料粘度，提高熔體流動性能來補救。此外，如果保壓時間太短，也會導(dǎo)致填充不足。（12）注射速度太慢。如果注射速度太慢，熔料充模緩慢，而低速流動的熔體很容易冷卻，使其流動性能進一步下降產(chǎn)生欠注。但需注意，如果注射速度太快，很容易引起其它成型故障。當塑件厚度與長度不成比例，形體十分復(fù)雜且成型面積很大時，熔料很容易在塑件薄壁部位的入口處流動受阻，使型腔很難充滿。在注射成型中，塑件的厚度采用最多的為1~3mm,大型塑件為3~6mm,一般推薦的最小厚度為；, ,。此外，在成型形體復(fù)雜的結(jié)構(gòu)塑件時，在工藝上也要采用必要的措施，如合理確定澆口的位置，適當調(diào)整流道布局，提高注射速度或采用快速注射。7二溢料飛邊故障分析及排除方法（1）合模力不足。對此，應(yīng)檢查增壓是否增壓過量，同時應(yīng)檢查塑件投影面積與成型壓力的乘積是否超出了設(shè)備的合模力。生產(chǎn)箱形塑件時，聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯，及ABS的成型 壓力值約為30mpa。在生產(chǎn)體積小于10cm3的小型塑件時，成型壓力值約為60mpa。應(yīng)降低注射壓力或減小注料口截面積，也可縮短保壓及增壓時間，減小注射行程，或考慮減少型腔數(shù)及改用合模噸位大的注塑機。高溫熔體的熔體粘度小，流動性能好，熔料能流入模具內(nèi)很小的縫隙中產(chǎn)生溢料飛邊。對于聚酰胺等粘度較低的熔料，如果僅靠改變成型條件來解決溢料飛邊缺陷是很困難的。（3）模具缺陷。分型面上有無粘附物或落入異物，模板間是否平行，有無彎曲變形，模板的開距有無按模具厚度調(diào)節(jié)到正確位置，導(dǎo)合銷表面是否損傷，拉桿有無變形不均，排氣槽孔是否太大太深。如果注射速度太快，注射時間過長，注射壓力在模腔中分布不均，充模速率不均衡，以及加料量過多，潤滑劑使用過量都會導(dǎo)致溢料飛邊，操作時應(yīng)針對具體情況采取相應(yīng)的措施。三熔接痕故障分析及排除方法（1）溫太低。如果說塑件的內(nèi)外表面在同一部位產(chǎn)生熔接細紋時，往往是由于料溫太低引起的熔接不良。同時，應(yīng)節(jié)制模具內(nèi)冷卻水的通過量，適當提高模具溫度。如果由于特殊需要，必須采用低溫成型工藝時，可適當提高注射速度極增加注射壓力，從而改善熔料的匯合性能。(2)模具缺陷。因此，應(yīng)盡量采用分流少的澆口形式并合理選擇澆口位置，盡量避免充模速率不一致及充模料流中斷。如果模具的澆注系統(tǒng)中，澆口太多或太小，多澆口定位不正確或澆口到流料熔接處的間距太大，澆注系統(tǒng)的主流道進口部位及分流道的流道截面太小，導(dǎo)致料流阻力太大都會引起熔接不良，使塑件表面產(chǎn)生較明現(xiàn)的熔接痕。為了防止低溫熔料注入模腔產(chǎn)生熔接痕，應(yīng)在提高模具溫度的同時在模具內(nèi)設(shè)置冷料穴。（3）模具排氣不良，當熔料的熔接線與模具的合模線或嵌縫重合時，模腔內(nèi)多股流料趕壓的空氣能從合?？p隙或嵌縫處排出；但當熔接線與合模線或嵌縫不重合，且排氣孔設(shè)置不當時，模腔內(nèi)被流料趕壓的殘留空氣便無法排出，氣泡在高壓下被強力擠壓，體漸漸變小，最終被壓縮成一點，由于被壓縮的空氣的分子動能在高壓下轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，因而?dǎo)致熔料匯料點處的溫度升高，當其溫度等于或略高于原料的分解溫度時，熔接點處便出現(xiàn)黃點，若其溫度遠高于原料的分解溫度時，熔接點處便出現(xiàn)黑點。產(chǎn)生這類斑點的主要原因是?捎諛＞吲牌渙跡僑哿細呶路紙夂笮緯傻奶薊恪?BR出現(xiàn)這類故障后，首先應(yīng)檢查模具排氣孔是否被熔料的固化物或其他物體阻塞，澆口處有無異物。也可通過重新定位澆口或適當降低合械力，增大排氣間隙來加速匯料合流。（4）脫模劑使用不當。在注射成型中，一般只在螺紋等不易脫模的部位才均勻地涂用少量脫模劑，原則上應(yīng)盡量減少脫模劑的用量。例如，純硬脂酸鋅可用于除聚酰胺及透明塑料外的各種塑料，但與油混合后即可用于聚酰胺和透明塑料。（5）塑件結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。薄壁件成型時，由于熔料固化太快，容易產(chǎn)生缺陷，而且熔料在充模過程中總是在薄壁處匯合形成熔接痕，一旦薄壁處產(chǎn)生熔接?郟突岬賈濾薌那慷冉檔?，影响使硬[閱?。因此，灾G杓撲薌翁褰峁故保θ繁Ｋ薌淖畋〔課槐匭氪笥誄尚褪痹市淼淖钚”諍?。此外，应究减蓛f都氖褂們冶諍窬】贍芮饔諞恢隆?BR（6）其他原因。對此，在操作過程中，應(yīng)針對不同情況，分別采取原料預(yù)干燥，定期清理模具，改變模具冷卻水道設(shè)置，控制冷卻水的流量，提高嵌件溫度，換用較大孔徑的噴嘴，改用較大規(guī)格的注塑機等措施予以解決。當流動性能較差的低溫高粘度熔料在注料口及流道中以半固化波動狀態(tài)注入型腔后，熔料沿模腔表面流動并被不斷注入的后續(xù)熔料擠壓形成回流及滯流，從而在塑件表面產(chǎn)生以澆口為中心的年輪狀波流痕。增加注射壓力及保壓和增加時間。還