【正文】 壓力和外部動(dòng)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(qiáng)即表現(xiàn)粘度提高。由于聚合物的壓縮率不同，所以粘度對(duì)壓力的敏感性也不同；壓縮率大的敏感性大。（6）分子量對(duì)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(dòng)越慢，鏈段間的相對(duì)們移抵消?嵩蕉啵腫恿吹娜嶁約喲蟛岬閽齠?，链的金傃和滑以u(píng)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(dòng)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(lái)降低聚合物的分子量，以達(dá)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(wú)定型的排列。一般結(jié)晶型聚合物具有耐熱性和較高的機(jī)械強(qiáng)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(duì)制品性能的影響（1）密度. 結(jié)晶度高說(shuō)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(qiáng)，所以密度隨結(jié)晶 度提高而加大，如70%結(jié)晶度的PP，,當(dāng)結(jié)晶度增至95%。如結(jié)晶度70%，當(dāng)結(jié)晶度增至95%時(shí)，則拉伸強(qiáng)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(huì)減少制品在模內(nèi)的冷卻周期。（5）翹曲 結(jié)晶度提高會(huì)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?yàn)橹破吩谀?nèi)冷卻時(shí)，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(huì)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(gè)最高的結(jié)晶速度和相應(yīng)的結(jié)晶溫度。聚合物從熔點(diǎn)溫度以上降到玻璃化溫度以下，這一過(guò)程的速度稱冷卻速度，它是決定晶核存在或生長(zhǎng)的條件。根據(jù)過(guò)冷度可分以下三區(qū)。b快速冷卻區(qū)，當(dāng)模具溫度低于結(jié)晶溫度時(shí)過(guò)冷度增大，冷卻速度很快結(jié)晶在非等溫條件下進(jìn)行，大分子鏈段來(lái)不及折疊形成晶片，這時(shí)高分子松馳過(guò)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(lái)不及結(jié)晶的無(wú)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(shí)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(zhǎng)大。在這一溫度區(qū)來(lái)選擇模溫對(duì)成型制品是有利的，因?yàn)檫@時(shí)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(dá)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(qiáng)都會(huì)加速結(jié)晶過(guò)程。壓力加大還會(huì)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(jī)相反。用溫度和剪切速率都能控制結(jié)晶能力。對(duì)結(jié)晶型聚合物來(lái)說(shuō)，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(guò)取向和結(jié)晶兩方面的途徑來(lái)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(guò)程的重要特點(diǎn)是它的非等溫性。第二節(jié) 取向效應(yīng)1取向機(jī)理聚合物在加工過(guò)程中，在力的作用下，流動(dòng)的大分子鏈段一定會(huì)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(jī)理需了解無(wú)定型聚合物的取向機(jī)理。而新料沿著不斷增長(zhǎng)地凝固層內(nèi)壁向前流動(dòng)?？拷虒拥姆肿渔湥欢吮还潭虒由?，而另一端被鄰層的分子鏈沿著流動(dòng)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(xué)性質(zhì)明顯增加，而垂直于取向方向的力學(xué)性質(zhì)卻又明顯地降低；在取向方向的拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率，隨取向度增加而提高。雙軸取向改變了單軸取向的力學(xué)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(dòng)方向線膨脹系數(shù)比取向方向約大3倍。“凍結(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(guò)程可分兩個(gè)階段進(jìn)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(diǎn)是剪切速率低，壓力高，溫度逐漸下降。對(duì)結(jié)晶影響主要是模具溫度。根據(jù)這種機(jī)理，控制取向的條件有以下因素。因?yàn)槿垠w升高時(shí)粘度會(huì)降低。非結(jié)晶型聚合物的松馳時(shí)間是從加工溫度降至玻璃化溫度的時(shí)間，而對(duì)結(jié)晶型聚合物是加工溫度至熔化溫度的時(shí)間，由于熔點(diǎn)溫度高于玻璃化溫度，顯然非結(jié)晶型聚合物松馳時(shí)間要長(zhǎng)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(xué)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(shí)間會(huì)影響取向效應(yīng)。采用大的澆口由于冷卻得慢，封閉時(shí)間延長(zhǎng)，熔體流動(dòng)時(shí)間延長(zhǎng)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(diǎn)澆口更容易維持取向效應(yīng)。而解取向作用減小?？焖俪淠?huì)引起表面部位的高度取向，但內(nèi)部取向小，因?yàn)樵谝欢囟葪l件下，快速充模會(huì)維持其制品心部在較高的溫度下冷卻，使冷卻時(shí)間加長(zhǎng)，高分子松馳時(shí)間延長(zhǎng)使解取向能力加強(qiáng)，所以心部取向程度反而比表層的小。這時(shí)熔體的實(shí)際溫度與玻璃化溫度或熔點(diǎn)的區(qū)間要比快速充模區(qū)間小，則應(yīng)力松馳時(shí)間也短，所以解取向作用小；另一方面慢速充模熔體的溫度比快速充模時(shí)來(lái)得低些，解取向作用減小，而取向作用會(huì)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(gè)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(shí)間：a聚合物加熱時(shí)間。c保壓時(shí)間。e冷卻時(shí)間。b保壓壓力。b塑化速度。如果制品在冷卻時(shí)。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(dòng)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(dòng)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(jī)壓力的情況下，模腔壓力會(huì)增大，強(qiáng)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(huì)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(duì)溫度應(yīng)力的影響如上所述由于在充模時(shí)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(shí)間短，模腔壓力又較低的情況下，制品內(nèi)部仍會(huì)保持原來(lái)冷卻時(shí)的應(yīng)力狀態(tài)。由此看來(lái)熱塑性聚合物在成型時(shí)，模內(nèi)壓力越大保壓時(shí)間越長(zhǎng)，有助于溫度所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力的減小反之會(huì)使壓縮應(yīng)力增大。在玻璃化溫度以下使用時(shí)，常發(fā)生不規(guī)則的變形或翹曲，還會(huì)引起制品表面“泛白”，渾濁，光學(xué)性質(zhì)變壞。不管對(duì)結(jié)晶型聚合物還是非結(jié)晶型聚合物，拉伸強(qiáng)度都表現(xiàn)出各向異向的特點(diǎn)。由于熔體溫度提高導(dǎo)致解取向作用加強(qiáng)，而取向作用減弱使拉伸強(qiáng)度降低。低溫注射比高溫注射有更大的力學(xué)各向異性，如注射溫度高時(shí)，注射溫度低時(shí)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(dāng)。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(wú)“架橋”現(xiàn)象。對(duì)此，應(yīng)疏通和冷卻加料口。原料流動(dòng)性差時(shí)，模具的結(jié)構(gòu)參數(shù)是影響欠注的主要原因。同時(shí)可在原料配方中增加適量助劑改善樹脂的流動(dòng)性能。4潤(rùn)滑劑超量。對(duì)此，應(yīng)減少潤(rùn)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(dāng)熔料內(nèi)的雜質(zhì)堵塞噴嘴或冷料阻塞澆口及流道時(shí)，應(yīng)將噴嘴折下清理或擴(kuò)大模具冷料穴和流道截面。一模多腔時(shí)，往往因澆口和澆道平衡設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致塑件外觀缺陷。若澆口或流道小，薄，長(zhǎng)，熔料的壓力在流動(dòng)過(guò)程中沿程損失太大，流動(dòng)受阻，容易產(chǎn)生填充不良。7 模具排氣不良。對(duì)此，應(yīng)檢查有無(wú)設(shè)置冷料穴或其位置是否正確，對(duì)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(shí)，應(yīng)對(duì)原料進(jìn)行干燥及清除易揮發(fā)物。（8）模具溫度太低。因此，開機(jī)前必須將模具預(yù)熱至工藝要求的溫度，剛開機(jī)時(shí)，應(yīng)適當(dāng)節(jié)制模具內(nèi)冷卻水的通過(guò)量。當(dāng)料溫低于工藝要求的溫度時(shí)，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(jìn)入型腔后立即凝固，使助塞在后面的熱熔料無(wú)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(huì)引起欠注。注射壓力與充模長(zhǎng)度接近于正比例關(guān)系，注射壓力太小，充模長(zhǎng)度短，型腔填充不滿。在注射壓力無(wú)法進(jìn)一步提高的情況下，可通過(guò)提高料溫，降低熔料粘度，提高熔體流動(dòng)性能來(lái)補(bǔ)救。此外，如果保壓時(shí)間太短，也會(huì)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(dòng)的熔體很容易冷卻，使其流動(dòng)性能進(jìn)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(dāng)塑件厚度與長(zhǎng)度不成比例，形體十分復(fù)雜且成型面積很大時(shí)，熔料很容易在塑件薄壁部位的入口處流動(dòng)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(shí)，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(dāng)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(duì)此，應(yīng)檢查增壓是否增壓過(guò)量，同時(shí)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(shí)，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(shí)，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(shí)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(jī)。高溫熔體的熔體粘度小，流動(dòng)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(duì)于聚酰胺等粘度較低的熔料，如果僅靠改變成型條件來(lái)解決溢料飛邊缺陷是很困難的。（3）模具缺陷。分型面上有無(wú)粘附物或落入異物，模板間是否平行，有無(wú)彎曲變形，模板的開距有無(wú)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(wú)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(shí)間過(guò)長(zhǎng)，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(guò)多，潤(rùn)滑劑使用過(guò)量都會(huì)導(dǎo)致溢料飛邊，操作時(shí)應(yīng)針對(duì)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(shuō)塑件的內(nèi)外表面在同一部位產(chǎn)生熔接細(xì)紋時(shí)，往往是由于料溫太低引起的熔接不良。同時(shí)，應(yīng)節(jié)制模具內(nèi)冷卻水的通過(guò)量，適當(dāng)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(shí)，可適當(dāng)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(jìn)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(huì)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(shí)在模具內(nèi)設(shè)置冷料穴。（3）模具排氣不良，當(dāng)熔料的熔接線與模具的合模線或嵌縫重合時(shí)，模腔內(nèi)多股流料趕壓的空氣能從合模縫隙或嵌縫處排出；但當(dāng)熔接線與合模線或嵌縫不重合，且排氣孔設(shè)置不當(dāng)時(shí)，模腔內(nèi)被流料趕壓的殘留空氣便無(wú)法排出，氣泡在高壓下被強(qiáng)力擠壓，體漸漸變小，最終被壓縮成一點(diǎn)，由于被壓縮的空氣的分子動(dòng)能在高壓下轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，因而?dǎo)致熔料匯料點(diǎn)處的溫度升高，當(dāng)其溫度等于或略高于原料的分解溫度時(shí)，熔接點(diǎn)處便出現(xiàn)黃點(diǎn)，若其溫度遠(yuǎn)高于原料的分解溫度時(shí)，熔接點(diǎn)處便出現(xiàn)黑點(diǎn)。產(chǎn)生這類斑點(diǎn)的主要原因是?捎諛＞吲牌渙跡僑哿細(xì)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(wú)異物。也可通過(guò)重新定位澆口或適當(dāng)降低合械力，增大排氣間隙來(lái)加速匯料合流。（4）脫模劑使用不當(dāng)。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(jì)不合理。薄壁件成型時(shí)，由于熔料固化太快，容易產(chǎn)生缺陷，而且熔料在充模過(guò)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[閱堋Ｒ虼?，灾G杓撲薌翁褰峁故?，应确保怂G淖畋〔課槐匭氪笥誄尚褪痹市淼淖钚”諍瘛４送?，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(duì)此，在操作過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)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(jī)等措施予以解決。當(dāng)流動(dòng)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(dòng)狀態(tài)注入型腔后，熔料沿模腔表面流動(dòng)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(shí)間。還