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热流道热嘴配件

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  结晶性塑胶与非结晶性塑胶

  从分子的结构观察,结晶性塑胶─线状高分子,依样其化学构造,有些分子的一部份,乃以有规则地集合,将其称为结晶性塑胶。不是所有的分子都变成此状态,依据冷却条件在重量比有40~80%程度变成结晶状态。此程度称为“结晶度”。结晶之内都是称为Lamella的分子链弯曲、折叠,而未进入产生单位结晶之结晶部分的分子链存在于Lamella或球晶之间,产生非结晶部分。非结晶性塑胶……与结晶性塑胶不同,分子无法有规则地集合。这是由于形成高分子链之原子团太大、架桥妨碍结晶。

  从容积变化的观察结果,亦可将热可塑性塑胶分为两大类,一种是非结晶性塑胶,另一种是结晶性塑胶。对于结晶性与非结晶性之分类,在表中有关各种塑胶的习性已有注明。对于其容积与温度间之变化,我们可由以下例子来做更进一步的了解。例如:PS(非结晶性塑胶之代表)从20℃加热到200℃时约膨胀8.3%,以密度而言,从0.97 cm/g增大到1.012 cm/g(结晶性塑胶之代表)在同条件下有下列的变化:

  20℃容积:1.03 cm/g

  200℃的容积:1.33 cm/g

  容积增加率:29%

  已溶融的非晶性聚合物,采用所使用的射出成形机,可做大幅度的压缩。因条件而异,过剩的溶融体也可强制填充于模穴内,在这种条件下做出的成形品,残留着很大的内应力而固化。对成形品的性能有很大的影响。它会在脱模的瞬间被破坏,稍受到外力或因化学药品的作用也很容易受破坏。

  结晶性塑胶,因加热使结晶完全融解,溶融体成了非晶状态,其动作与非结晶性聚合物一样。值得注意的是压力变高时,从结晶质到非结晶质的转移温度也会提高。结晶性塑胶成形时,在成形品的品质上有一点很重要,即聚合物在非结晶状态时必需要完成成形的动作。这件事,特别是对保压期间而言,保压中的变形即是因流动而引起的。

  结晶性塑胶的溶融体急速冷却后,成形品的某些部份,其再结晶化受到妨碍,再结晶化的现象无法瞬间完成,而随时继续进行,密度和结晶化程度之间有直接的关系,结晶化程度高,则密度提高。相反地,结晶化程度低,则密度降低,因急激的冷却,而使再结晶化受到妨碍的部份,因温度、时间因素的差异下,或多或少继续进行后结晶化。后结晶化继续进行,直到回复原本此部份的密度为止。因此可以了解后结晶化与后收缩是相关连的,后结晶化和后收缩也是造成成形品弯曲变形和尺寸变化(成形品变小)的原因。

  模穴表面温度高的话,成形收缩起初很大,热处理时却少有变化。因此,在很高的模具表面温度下做出的成形品,虽然在高温下使用,但其尺寸安定性却很好。因此,决定结晶性塑胶的模穴尺寸时,必需要考虑后结晶、后收缩的关系,而重要的是,模穴表面温度从成形开始就要正确地掌握。当然,要使模穴的表面温度完全无温度差是不可能的,但可使用有效的温度控制系统,尽量减少温度差。

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