【正文】 緊密聚集狀態(tài)，增強(qiáng)了分子間的作用力，使聚合物的強(qiáng)度、硬度、剛度及熔點(diǎn)、耐熱性和耐化學(xué)性等性能有所提高，但與鏈運(yùn)動(dòng)有關(guān)的性能如彈性、伸長率和沖擊強(qiáng)度等則有所降低。 如： PE、 PP、 PS、 PVC、酚醛塑料和氨基塑料 ? 工程塑料 一般指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。 如：氟塑料、聚酰亞胺塑料、有機(jī)硅樹脂和環(huán)氧樹脂等 四、塑料的特性 : 1. 質(zhì)量輕 2. 化學(xué)穩(wěn)定優(yōu)越 3. 電絕緣性能好 4. 比強(qiáng)度高 5. 減摩，耐磨性能優(yōu)良，自潤滑性好 6. 成型加工方便 7. 粘結(jié)性能好 8. 光學(xué)性能好 9. 著色性能較強(qiáng) 目前，塑料也存在著一些缺點(diǎn)，使其應(yīng)用受到一定限制。塑料成型時(shí)收縮率較高。塑料若長期受載荷作用，即使溫度不高，其形狀會(huì)產(chǎn)生 “ 蠕變 ” ，塑料這種漸漸產(chǎn)生的塑件流動(dòng)是不可塑的，導(dǎo)致塑件尺寸精度喪失。 塑料的不足性能 1）機(jī)械強(qiáng)度低、 2）尺寸精度低、 3）耐熱溫度低 另外，高溫下容易降解和老化；導(dǎo)熱性能較差；吸濕性大，容易發(fā)生水解老化；使用壽命短。 2）分類： 玻璃態(tài)（結(jié)晶態(tài)） 高彈態(tài) 粘流態(tài) 聚合物的熱力學(xué)曲線： 1— 線型無定形聚合物； 2— 線型結(jié)晶聚合物 玻璃態(tài) 高彈態(tài) 粘流態(tài)12b? g? f? d?m?（脆化溫度） （玻璃化溫度） （粘流溫度） （熱分解溫度） （熔點(diǎn)） 線型無定形聚合物和線型結(jié)晶型聚合物受恒定壓力時(shí)變形程度與溫度關(guān)系的曲線，也稱熱力學(xué)曲線。 稱為玻璃化溫度，是多數(shù)塑料使用溫度的上限。 線型無定形聚合物有明顯的高彈態(tài)，線型結(jié)晶聚合物無明顯的高彈態(tài)。 稱為 粘流化溫度 ，是聚合物從高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)（或粘流態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)）的臨界溫度。 d?d?f?f?3. 熱固性塑料在受熱時(shí)的物理狀態(tài) 熱固性塑料在受熱時(shí)， 很快由固態(tài)變成粘流態(tài)，這使它具有成型的性能。再加熱分子運(yùn)動(dòng)仍不能恢復(fù)，化學(xué)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，分子結(jié)構(gòu)變成體型，塑料還是堅(jiān)硬的固體。 4 . 熱塑性塑料在不同狀態(tài)下的物理、工藝性能 六、 聚合物的流變學(xué)性質(zhì) 流變學(xué) — 研究物質(zhì)變形與流動(dòng)的科學(xué)。 聚合物的流變學(xué)主要研究聚合物在外力作用下產(chǎn)生的 應(yīng)力、應(yīng)變 和 應(yīng)變 速率等力學(xué)現(xiàn)象與 自身粘度 之間的關(guān)系，以及影響這些關(guān)系的各種因素。 — 比例常數(shù)，稱為剪切粘度或牛頓粘度。 2. 指數(shù)流動(dòng)規(guī)律： 式中 K— 與聚合物和溫度有關(guān)的常數(shù)，可反映聚合 物熔體的粘稠性，稱為 粘度系數(shù) ,液體粘稠性越大，K就越大 ； n— 與聚合物和溫度有關(guān)的常數(shù)，可反映聚合物熔體偏離牛頓流體性質(zhì)的程度，稱為 非牛頓指數(shù)。這些 聚合物熔體都近似地服從指數(shù)流動(dòng)規(guī)律。 就表觀粘度的力學(xué)性質(zhì)而言，它與牛頓粘度相同。 非牛頓液體的流動(dòng)規(guī)律比較復(fù)雜，表觀粘度除與 流體 本身的性質(zhì) 以及 溫度 有關(guān)以外，還受 剪切速率 的影響，這就意味著 外力的大小及其作用時(shí)間 也能改變流體的粘稠性。 ? 對于一種 表觀粘度隨溫度變化不大 的聚合物 ,溫度升高的幅度很大，聚合物的表觀粘度卻降低有限（如聚丙烯、聚乙烯、聚甲醛等） ,大幅度的升高溫度 很可能使聚合物發(fā)生 高溫降解 ，從而降低塑件質(zhì)量，而且成型設(shè)備的消耗也大。 在成型時(shí)就會(huì)出現(xiàn)這樣情況，一種塑料在通常壓力范圍內(nèi)是可以成型的，但當(dāng)壓力增加時(shí)，由于粘度增加，它就不容易成型或者生產(chǎn)率下降，甚至塑料變得像固體般不能流動(dòng)。通常認(rèn)為，聚合物熔體的壓縮率越大，其粘度對壓力的敏感性越強(qiáng) ?在塑料成型時(shí)，可以通過改變應(yīng)力、應(yīng)變、溫度和壓力的方法來調(diào)節(jié)聚合物的粘度，要綜合考慮具體采用哪一種方法更合理有效。 3）成型過程中的流動(dòng)狀態(tài)分析 Ⅰ 塑料聚合物熔體在注射機(jī)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)螺桿與料筒之間進(jìn)行輸送、壓縮、熔融塑化，并將塑化好的熔體儲(chǔ)存在料筒的端部。 Ⅲ 塑料熔體經(jīng)澆口射入模具型腔過程中的流動(dòng)、相變與固化。 入口效應(yīng) 和 離模膨脹效應(yīng) 通常對塑料的成型都是不利的，特別是在注射成型、擠出成型和拉絲過程中，可能導(dǎo)致產(chǎn)品變形和扭曲，降低塑件的尺寸穩(wěn)定性，并可能在塑件內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，降低塑件物理和力學(xué)性能。 七、聚合物在成型過程中的物理和化學(xué)變化 聚合物在加工過程中會(huì)產(chǎn)生的 結(jié)晶、取向、降解和交聯(lián) 等現(xiàn)象 . 1）結(jié)晶聚合物： 聚合物在從高溫熔體向低溫固態(tài)轉(zhuǎn)變的過程中，若其分子鏈構(gòu)型（結(jié)構(gòu)形態(tài)）能夠得到規(guī)整排列，則該聚合物為結(jié)晶聚合物。（大多數(shù)聚合物的結(jié)晶度約為 10%～ 60%，但有些也可能達(dá)到很高的數(shù)值，如PP的結(jié)晶度達(dá)到 70%～ 95%， HDPE和 PTFE的也能超過 90%） ３）影響結(jié)晶的因素 ? 溫度 ? 壓力和切應(yīng)力 增大壓力可使聚合物在高于正常情況下的熔化溫度發(fā)生結(jié)晶；切應(yīng)力可導(dǎo)致微晶生成，產(chǎn)生均勻的微晶結(jié)構(gòu)。 ? 添加劑 ４） 結(jié)晶對塑件性能的影響 ? 密度 密度隨結(jié)晶度的增大而提高。 ? 熱性能 結(jié)晶有助于提高聚合物的軟化溫度和熱變形溫度，要冷卻。 ? 表面粗糙度和透明度 結(jié)晶后，塑件表面粗糙度將降低，而透明度會(huì)減小或喪失。 特例：聚 4甲基戊烯 1為結(jié)晶型塑料卻高度透明性； ABS為非結(jié)晶型塑料卻不透明。 1）取向的概念 聚合物分子及其鏈段或結(jié)晶聚合物的微晶粒子在應(yīng)力作用下形成的有序排列叫做取向。 ? 取向使塑件具有各向異性（在光、熱、電等方面） 順著分子定向的方向上機(jī)械強(qiáng)度和伸縮率都大于與其垂直方向上的。 綜上所述，聚合物的取向?qū)λ芗男阅苡绊懞艽蟆? ? 影響取向的因素有： 1〕 隨著模塑溫度、塑件厚度（即型腔的厚度）、充模溫度的增加。 2〕 增加澆口長度、壓力和充模時(shí)間，分子定向程度也隨之增加。 1）概念 由于聚合物大分子受熱和應(yīng)力的作用，或由于在高溫下受微量水分、酸、堿等雜質(zhì)及空氣中氧的作用，聚合物會(huì)發(fā)生 相對分子量降低或大分子結(jié)構(gòu)改變等化學(xué)變化 ，這種現(xiàn)象叫降解或裂解。 2）防治 ? 嚴(yán)格控制原材料的技術(shù)指標(biāo)和使用合格的原材料 ? 使用前對聚合物進(jìn)行嚴(yán)格的干燥 ? 確定合理的加工工藝和加工條件 ? 使用添加劑 注：聚合物降解通常是有害的，但也有例外，如通過機(jī)械降解（輥壓貨共擠）作用使聚合物之間或兩種聚合物的彈體之間進(jìn)行接枝或嵌段聚合物配置共聚物，以改良聚合物性能并擴(kuò)大其應(yīng)用范圍就是一例。 2）過度硬化 （過熟） 塑件機(jī)械強(qiáng)度不高、變色、發(fā)脆，表面有時(shí)會(huì)出現(xiàn)密集的小泡；可使塑件產(chǎn)生焦化和裂解現(xiàn)象。 熱塑性塑料 收縮性 流動(dòng)性 相容性 吸濕性 熱敏性 水敏性 應(yīng)力開裂 熔體破裂 熱性能 熱固性塑料 收縮性 流動(dòng)性 比體積和壓縮率 硬化速度 水分及揮發(fā)物含量 顆粒度和均勻性 熱塑性塑料的工藝性能 1）收縮性 —— 塑件從模具中取出冷卻到室溫后，尺寸或體積收縮的特性稱為收縮性 成型收縮的大小可用收縮率來表示： a b Ｓ＝ x 100﹪ b 式中 S －收縮率； a－ 模具或 塑件在室溫時(shí)的型腔尺寸； b－塑件在室溫時(shí)的尺寸； ? 成型收縮的形式 塑件的尺寸收縮（熱收縮）： 由于 熱脹冷縮 和塑件脫模時(shí) 彈性恢復(fù)