結(jié)晶型塑料的注射成型的物理化學(xué)及機械性能

    結(jié)晶型塑料的結(jié)晶度與結(jié)晶形態(tài)影響到制品的物理、機械性能。若成型時的冷卻速度慢，有利于結(jié)晶的進行，可以提高結(jié)晶度。因此，要得到機械性能優(yōu)良與表面光澤好的制品對于模溫的控制是極為重要的。為了讓冷卻速度緩慢，以便充分地結(jié)晶，必須提高模具溫度，但不可避免地會使成型周期延長。結(jié)晶型塑料在其熔點附近時的比容(cm3/g)變化較大。所有材料在冷卻時都有一定程度地收縮，一般說來結(jié)晶型塑料具有比非結(jié)晶型塑料成型收縮率大的特點。因此，其制品易產(chǎn)生變形、且其厚壁制品易產(chǎn)生凹痕，即大制件有可能發(fā)生翹曲，在較厚部分形成凹痕�？傊�，不僅應(yīng)考慮到模具溫度的高低，而且也要注意到制品各部分必須均勻地冷卻凝固(或均勻地結(jié)晶)，這兩點非常重要。
　　(1)聚乙烯

　　聚乙烯一般在成型時的流動性良好。幾乎可不必為其熱穩(wěn)定性擔(dān)心。然而，它的分子取向性強，所以制品易產(chǎn)生變形。

　　高密度聚乙烯具有敏銳的結(jié)晶溫度。一般來說，要求較高的注射壓力與注射速度。尤其是對于厚壁制品，注射速度相當(dāng)重要，它可以改善制品的表面光澤，并防止制品翹曲及降低成型收縮率。(2)聚丙烯聚丙烯有很多地方與聚乙烯相似，如圖6所示，其流動性正比于料筒溫度，但因在280℃左右時，樹脂開始老化，故要求溫度控制在270℃以下為宜。其分子的取向性較強，若在較低溫度成型時，由于其分子取向，易產(chǎn)生翹曲、扭曲等變形，故必須注意控制溫度。(3)聚酰胺(尼龍) 聚酰胺粘度隨溫度的變化極為敏感.它與其它熱塑性塑料不同，尼龍的熔點比較明顯(表7所示)。聚酰胺在其熔點上成型，所以其成型溫度必須比一般材料要高。關(guān)于尼龍的結(jié)晶度與模具溫度之間的關(guān)系如圖8所示。由于尼龍吸濕性較大，故須預(yù)先充分干燥。然而，若在90℃以上干燥便會變色，須加注意。(4)聚甲醛聚甲醛(POM)有均聚物與共聚物，均為流動性不太好的樹脂。此類樹脂易發(fā)生熱分解，必須注意控制成型時的溫度。共聚甲醛比均聚甲醛的熱穩(wěn)定性好(圖9)，它可以在稍高的溫度條件下成型加工，但此材料在料筒內(nèi)停留的時間不宜過長，否則，會發(fā)生熱分解使制品色澤發(fā)黃。(5)PBT樹脂PBT樹脂(聚對苯二甲酸丁二醇酯)與PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)均屬于飽和聚酯(熱塑性聚酯)。PBT樹脂的特點是熔體粘度極低，成型性良好。因它結(jié)晶迅速，故凝固快。PBT與PET樹脂實際一般多采用玻璃纖維增強提高性能。在此，僅介紹非增強樹脂基材的成型要點。其加熱料筒一般為230～270℃(阻燃級為250℃)。模具溫度為40～90℃，盡管在較低的模溫也能成型，但為得到表面光澤的制品，宜采用較高的模溫。注射壓力范圍為50～130 MPa。因樹脂凝固迅速，所以注射速度宜快，使制品外觀良好與有利于提高性能。此外，由于吸濕的樹脂熔融時，會發(fā)生遇水分解的后果，因而使制品變脆，所以在加工前須進行樹脂預(yù)干燥。