非结晶型塑料和结晶型塑料的区别

结晶性塑料有明显的熔点，固体时分子呈规则排列。规则排列区域称为晶区，无序排列区域称为非晶区，晶区所占的百分比称为结晶度，通常结晶度在80%以上的聚合物称为结晶性塑料。常见的结晶性塑料有：聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等。

结晶对塑料性能的影响

1）力学性能

结晶使塑料变脆（耐冲击强度下降），韧性较强，延展性较差。

2）光学性能

结晶使塑料不透明，因为晶区与非晶区的界面会发生光散射。减小球晶尺寸到一定程式度，不仅提高了塑料的强度（减小了晶间缺陷）而且提高了透明度，（当球晶尺寸小于光波长时不会产生散射）。

3）热性能

结晶性塑料在温度升高时不出现高弹态，温度升高至熔融温度TM时，呈现粘流态。因此结晶性塑料的使用温度从Tg（玻璃化温度）提高到TM（熔融温度）。

4）耐溶剂性，渗透性等得到提高，因为结晶分排列更加紧密。

影响结晶的因素

1）高分子链结构，对称性好、无支链或支链很少或侧基体积小的、大分子间作用力大的高分子容易相互靠紧，容易发生结晶。

2）温度，高分子从无序的卷团移动到正在生长的晶体的表面，模温较高时提高了高分子的活动性从而加快了结晶。

3）压力，在冷却过程中如果有外力作用，也能促进聚合物的结晶，故生产中可调高射出压力和保压压力来控制结晶性塑料的结晶度。

4）形核剂，由于低温有利于快速形核，但却减慢了晶粒的成长，因此为了消除这一矛盾，在成型材料中加入形核剂，这样使得塑料能在高模温下快速结晶。

结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求

1）结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格，所以由固体转化为熔融的熔体时需要输入较多的热量，所以注塑机的塑化能力要大，最大注射量也要相应提高。

2）结晶性塑料熔点范围窄，为防止射咀温度降低时胶料结晶堵塞射咀，射咀孔径应适

当加大，并加装能单独控制射咀温度的发热圈。

3）由于模具温度对结晶度有重要影响，所以模具水路应尽可能多，保证成型时模具温度均匀。

4）结晶性在结晶过程中发生较大的体积收缩，引起较大的成型收缩率，因此在模具设计中要认真考虑其成型收缩率

5）由于各向异性显著，内应力大，在模具设计中要注意浇口的位置和大小，加强筋和位置与大小，否则容易发生翘曲变形，而后要靠成型工艺去改善是相当困难的。

6）结晶度与塑件壁厚有关，壁厚冷却慢结晶度高，收缩大，易发生缩孔、气孔，因此模具设计中要注意控制塑件壁厚的控制

结晶性塑料的成型工艺

1）冷却时释放出的热量大，要充分冷却，高模温成型时注意冷却时间的控制。

2）熔态与固态时的比重差大，成型收缩大，易发生缩孔、气孔，要注意保压压力的设定

3）模温低时，冷却快，结晶度低，收缩小，透明度高。结晶度与塑件壁厚有关，塑件壁厚大时冷却慢结晶度高，收缩大，物性好，所以结晶性塑料应按要求必须控制模温。

4）各向异性显著，内应力大，脱模后未结晶折分子有继续结晶化的倾向，处于能量不平衡状态，易发生变形、翘曲，应适当提高料温和模具温度，中等的注射压力和注射速度。

在市场上,塑料种类很多,但是做塑料的人一般只知道分为工程塑料和日用塑料两类。实质上，塑料有结晶塑料和非结晶塑料之分。

结晶塑料：尼龙、丙烯、乙烯、聚甲醛等等；

非结晶塑料：聚碳、ABS、透苯、氯乙烯等等。

为什么说，分为上面这两类呢？因分子结构不同。

（1）结晶塑料表面是滑性，不能涂刷，不能镀铬，难以装饰表面，目前装涂的颜色不能持久，容易脱落。如包装袋喷涂、印刷、着色，一般采取通过电子大电流锥毛，才能印刷颜色，但是也不能持久，且粘合剂比较难找。

（2）非结晶塑料表面能吸收其他分子，如：油墨、镀铬、喷涂之类所以一般产品外壳、表壳、电视机壳等都采用非结晶塑料，容易装饰，不易脱落等。

但以上两类塑料绝对不能混合一起，如混合一起那就会报废，表面产生起泡、起水银纹，

严重的起皮，故而两种类型塑料，应注意混和，否则后果很大，所以特别对废塑料来说：要鉴别哪一种是什么料都要分别挑开才能使用，但同类塑料混一点没有什么大的影响，如丙烯乙烯混一些影响不大。如ABS和透苯混和后也没有什么影响

注塑成型工艺过程和特性之结晶性塑料

结晶性塑料有明显的熔点，固体时分子呈规则排列。规则排列区域称为晶区，无序排列区域称为非晶区，晶区所占的百分比称为结晶度，通常结晶度在80%以上的聚合物称为结晶性塑料。常见的结晶性塑料有：聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等。 结晶对塑料性能的影响 1)力学性能 结晶使塑料变脆(耐冲击强度下降)，韧性较强，延展性较差。 2)光学性能 结晶使塑料不透明，因为晶区与非晶区的界面会发生光散射。减小球晶尺寸到一定程式度，不仅提高了塑料的强度(减小了晶间缺陷)而且提高了透明度，(当球晶尺寸小于光波长时不会产生散射)。 3)热性能 结晶性塑料在温度升高时不出现高弹态，温度升高至熔融温度TM时，呈现粘流态。因此结晶性塑料的使用温度从Tg(玻璃化温度)提高到TM(熔融温度)。 4)耐溶剂性，渗透性等得到提高，因为结晶分排列更加紧密。 影响结晶的因素有哪些？ 1)高分子链结构，对称性好、无支链或支链很少或侧基体积小的、大分子间作用力大的高分子容易相互靠紧，容易发生结晶。 2)温度，高分子从无序的卷团移动到正在生长的晶体的表面，模温较高时提高了高分子的活动性从而加快了结晶。 3)压力，在冷却过程中如果有外力作用，也能促进聚合物的结晶，故生产中可调高射出压力和保压压力来控制结晶性塑料的结晶度。 4)形核剂，由于低温有利于快速形核，但却减慢了晶粒的成长，因此为了消除这一矛盾，在成型材料中加入形核剂，这样使得塑料能在高模温下快速结晶。 结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求 1)结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格，所以由固体转化为熔融的熔体时需要输入较多的热量，所以注塑机的塑化能力要大，最大注射量也要相应提高。 2)结晶性塑料熔点范围窄，为防止射咀温度降低时胶料结晶堵塞射咀，射咀孔径应适当加大，并加装能单独控制射咀温度的发热圈。 3)由于模具温度对结晶度有重要影响，所以模具水路应尽可能多，保证成型时模具温度均匀。 4)结晶性在结晶过程中发生较大的体积收缩，引起较大的成型收缩率，因此在模具设计中要认真考虑其成型收缩率 5)由于各向异性显着，内应力大，在模具设计中要注意浇口的位置和大小，加强筋和位置与大小，否则容易发生翘曲变形，而后要靠成型工艺去改善是相当困难的。 6)结晶度与塑件壁厚有关，壁厚冷却慢结晶度高，收缩大，易发生缩孔、气孔，因此模具设计中要注意控制塑件壁厚的控制 结晶性塑料的成型工艺 1)冷却时释放出的热量大，要充分冷却，高模温成型时注意冷却时间的控制。 2)熔态与固态时的比重差大，成型收缩大，易发生缩孔、气孔，要注意保压压力的设定 3)模温低时，冷却快，结晶度低，收缩小，透明度高。结晶度与塑件壁厚有关，塑件壁厚大时冷却慢结晶度高，收缩大，物性好，所以结晶性塑料应按要求必须控制模温。 4)各向异性显着，内应力大，脱模后未结晶折分子有继续结晶化的倾向，处于能量不平衡状态，易发生变形、翘曲，应适当提高料温和模具温度，中等的注射压力和注射速度。 注射工艺的影响因素

热塑性塑料简要介绍(pdf 9页)

1.7.1 热塑性塑料 1.聚乙烯（PE ） 聚乙烯(Polyethylene,简称PE)是塑料中产量最大的、日常生活中使用最普通的一种，特点是质软、无毒、价廉、加工方便。注射用料为乳白色颗粒。由于主链为C-C键结构，无侧基，柔顺性好，分子呈规整的对称性排列，所以是一种典型的结晶高聚物。 聚乙烯比较容易燃烧，燃烧时散发出石蜡燃烧味道，火焰上端黄色、下端蓝色，熔融滴落，离火后能继续燃烧。 目前大量使用的PE料主要有两种，即高密度聚乙烯（HDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）。 (1)HDPE和LDPE的基本性能： HDPE（高密度聚乙烯）分子结构中支链较少，相对密度0.94g/cm3～0.965g/cm3，结晶度80%～90%。其最突出的性能是电绝缘性优良，耐磨性、不透水性、抗化学药品性都较好，在60℃下几乎不溶于任何溶剂；耐低温性良好，在-70℃时仍有柔软性。 缺点主要有：耐骤冷骤热性较差，机械强度不高，热变形温度低。 HDPE主要用来制作吹塑瓶子等中空制品，其次用作注塑成型，制作周转箱、旋塞、小载荷齿轮、轴承、电气组件支架等，如图1-14a所示。 LDPE(低密度聚乙烯)分子结构之间有较多的支链，密度0.910g/cm3～0.925g/cm3,结晶度55%～65%。易于透气透湿，有优良的电绝缘性能和耐化学性能，柔软性、伸长率、耐冲击性、透光率比HDPE好，机械强度稍差，耐热性能较差，不耐光和热老化。 大量用作挤塑包装薄膜、薄片、包装容器、电线电缆包皮和软性注塑、挤塑件，如图1-14b所示。 HDPE、LDPE在性能上的相同点： 1)吸水率较低，成型加工前可以不进行干燥处理。 2)聚乙烯为剪敏性材料，粘度受剪切速率的影响更明显。 3)收缩率较大且方向性明显，制品容易翘曲变形。 4)由于聚乙烯是结晶型聚合物，它的结晶均匀程度直接影响到制品密度的分布。所以，要求模具的冷 却水布置尽可能均匀，使密度均匀，保证制品尺寸和形状精度。 (2)模具设计时注意点： 1)聚乙烯分子有取向现象，这将导致取向方向的收缩率大于垂直方向的收缩率而引起的翘曲、扭曲变形，以及对制品性能产生的影响。为了避免这种现象，模具设计时应注意浇口位置的确定和收缩率的选择。 2)聚乙烯质地柔软光滑，易脱模。对于侧壁带浅凹槽的制品，可采取强行脱模的方式进行脱模。 3)由于聚乙烯流动性较好，排气槽的深度应控制在0.03mm以下。 a．高密度聚乙烯波纹管b．低密度聚乙烯薄膜 图1-14 聚乙烯产品 2.聚丙烯（PP）

常见塑料物性的检测及标准

常见塑料物性的检测及标准 流动系数 （1）测试的标准：ASTMD1238 （2）常用的测试标准的量测仪器是溶液指数计（Melt In deGer ）. （3）流动系数检测方法：是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美 国量测标准协会（ASTM）根据美国杜邦公司（DuPont）惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成，其测试方法是先让塑料粒在一定时间（10分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下，融化成塑料流体，然后通过一直径为 2.1mm圆 管所流出的克（g）数。其值越大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。（4）测试的具体操作过程是：将待测高分子（塑料）原料置入小槽中，槽末接 有细管，细管直径为2.095mm，管长为8mm。加热至某温度后，原料上端藉由活塞施加某一定重量向下压挤，量测该原料在10分钟内所被挤出的重量，即 为该塑料的流动指数。有时您会看到这样的表示法？MI25g/10min ，它表示在 10分钟内该塑料被挤出25克。一般常用塑料的MI值大约介于1~25之间。MI愈大，代表该塑料原料粘度愈小及分子重量愈小，反之则代表该塑料粘度愈大及分子重量愈大。收缩率 测试的标准：ASTMD955 塑胶制品经冷却、固化并脱模成形后，其尺寸与原模具尺寸之差的百分比。 （3）因结构不同的关系，结晶性塑料与非结晶性塑料的收缩率存在明显的差异。一般地，结晶性塑料的收缩率比非结晶性塑料的收缩率大上好几倍（如下表所示）。同时有添加玻璃纤维或其它强化剂的塑胶材料，其收缩率可降低好几倍。

影响成型收缩的因素有热收缩、结晶度(热塑性)或硬化度(热固性) 、弹性回 复、分子配向、与成型条件等因素。 <1>热塑性塑料 <2>热固性塑料 塑料名称 成形收缩率(%) 塑料名称 成形收缩率(%) EP 0.1~0.5 SP 0.0~0.5 MF 0.5~1.5 UF 0.6~1.4 塑料名称 成形收缩率 (%) ABS 0.3~0.8 AS 0.2~0.7 CA 0.3~0.8 CAB 0.4~0.5 CAP 1 CP 0.4~0.5 EC 0.4~0.5 EPS 0.4 FEP 3.0~4.0 FRP 0.1~0.4 EVA 0.5~1.5 HDPE 1.2~2.2 HIPS 0.2~1.0 LCP 0.1~1.0 LDPE 1.5~3.0 塑料名称 成形收缩率 (%) PA 0.6~2.5 PA-6 0.5~2.2 PA-66 0.5~2.5 PA-610 1.2 PA-612 1.1 PA-11 1.2 PA-12 0.3~1.5 PAR 0.8~1.0 PBT 1.3~2.4 PC 0.4~0.7 PCTFE 0.2~2.5 PE 0.5~2.5 PET 2.0~2.5 PES 0.5~1.0 PMMA 0.2~0.8 塑料名称 成形收缩率 (%) POM 0.8~3.5 PP 1.0~2.5 PPO 0.5~0.7 PPS 0.6~1.4 PS 0.2~1.0 PVA 0.5~1.5 PVAC 0.5~1.5 PVB 0.5~1.5 硬质PVC 0.1~0.5 软质PVC 1.0~5.0 PVCA 1.0~5.0 PVDC 0.5~ 2.5 PVFM 0.5~1.5 SAN 0.2~0.6 SB 0.2~1.0

塑料挤出机常见的十一种故障和解决方法

塑料挤出机常见的十一种故障和解决方法 在介绍挤出机常见的故障之前,我们先来了解下,什么是塑料挤出机 塑料挤出机分为双螺杆挤出机和单螺杆挤出机以及不常看见的多螺杆挤出机和无螺杆挤出机. 挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具，塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体，并在这一过程中所建立压力下，被螺杆连续的挤出机头。 挤出机常见的故障大概有十一种,下面就详细介绍下这十一种故障极其排除方法: 一、主电机轴承温升过高： 1、产生原因： （1）轴承润滑不良。 （2）轴承磨损严重。 2、产生原因： （1）检查并加润滑剂。检查电机轴承，必要时更换。 二、机头压力不稳： 1、产生原因：

（1）主电机转速不均匀。 （2）喂料电机转速不均匀，喂料量有波动。 2、处理方法： （1）检查主电机控制系统及轴承。 （2）检查喂料系统电机及控制系统。 三、润滑油压偏低： 1、产生原因： （1）润滑油系统调压阀压力设定值过低。 （2）油泵故障或吸油管堵塞。 2、处理方法： （1）检查并调整润滑油系统压力调节阀。 （2）检查油泵、吸油管。 四、自动换网装置速度慢或不灵 1、产生原因： （1）气压或油压低。

（2）气缸（或液压站）漏气（或漏油）。 2、处理方法： （1）检查换网装置的动力系统。 （2）检查气缸或液压缸的密封情况。 五、安全销或安全健被切断 1、产生原因： （1）挤压系统扭矩过大 （2）主电机与输入轴承联接不同心 2、处理方法： （1）检查挤压系统是否有金属等物进入卡住螺杆。在刚开始发生时，检查预热升温时间或升温值是否符合要求。 （2）调整主电机 六、挤出量突然下降： 1、产生原因： （1）喂料系统发生故障或料斗中没料。

螺杆挤出机温度控制

挤出温度控制主要有温度设定、控制和调整三个部分构成。设定温度是控制温度的依据和基准,调整温度是对设定温度的修正和完善。 2.1 温度设定 设定温度的目的是为了控制物料挤出成型过程,始终在熔融温度与分解温度区间(即160～180℃)进行。要正确设定温度,则需充分考虑制约物料成型温度的相关因素。 (1)配方组分、剂量和原料质量。据文献介绍和生产实践验证,不同配方或同一配方不同厂家生产的物料(PVC、CPE、热稳定剂等),挤出成型温度往往有很大差异,有的达10℃左右,这一点在没有实验条件或生产经验的情况下,是不可预知的。只有通过生产实践,依据塑料型坯的质量,适时调整设定温度。开始设定温度时不易过高,应从低向高逐步调整。 (2)塑料挤出亦是一个能量守恒的过程。单位体积的固体转化为熔体所需的总能量相对是恒定的,物料的输送速率基本上平衡于物料的熔化速率。因受口模物料流速和定型模冷却条件的限制,不同规格的异型材单位时间挤出量差异亦很大。因物料输送速率不同,物料熔融所需热量亦不同。对于单螺杆挤出机或双螺杆挤出机没有内热存在的加热区域,即机头、大小过渡段、口模等部位,生产大规格型材时,设定温度宜高一些;生产小规格异型材,设定温度宜低一些。对于双螺杆挤出机有内热存在的加热区域,由于内热的作用,挤出速率反过来又直接影响物料的熔融速率。设定温度应视该段物料的形态、承受温度程度及对热量的需求情况而定。 (3)塑料挤出需经历一定时间历程。在这一历程的不同阶段,由物料的加工特性和挤出机职能所决定,不同形态的物料承温情况和对热量的需求有所不同。要

正确设定温度亦有必要深入了解物料在挤出不同阶段的形态、承受温度程度及对热量的需求情况。 双螺杆挤出机温控系统由10个温控点组成。依据物料在挤出过程各个阶段的形态、承受温度程度及对热量的需求情况,可将10个温控点归纳为加温、恒温、保温三个区域。其中加温与恒温区主要在挤出机内,以排气孔为界划分为两个相对独立又互为关联的部分;保温区主要由机头、大小过渡段、口模部分构成。 加温区由送料段、压缩段两温控点组成。由于物料由室温状态经给料机螺杆输送给挤出机送料段螺杆,距物料熔融温度温差较大,同时物料经压缩段螺杆将通过排气孔,挤出要求物料在该区域内完成由固体向熔体的转化过程,并紧紧包覆于螺槽表面,方不致从排气孔排出或阻塞排气孔。因此物料在加温区域需要的热量较大,送料段、压缩段的温度宜设定的高一些。值得注意的是,如送料段温度设定过高,由于距离料斗与挤出机扭矩分配器较近,易导致物料在料斗内架桥,扭矩分配器齿轮受热变形及加速磨损,故送料段温度设定还应视料斗冷却情况和扭矩分配器油温而定(一般以油温≤60℃为宜)。 恒温区由熔融段和计量段两温控点组成。物料经过加温区后已基本呈熔体状态,但温度不甚均匀,且并未完全塑化,还须进一步恒温并完全塑化,同时随螺杆容积减少,在机头均布盘(亦称过滤盘、导流盘)阻力作用下,物料粘度、密实度进一步提高,单位体积物料量增加，为保证物料温度，因此该区域物料还需一定热量；但该区双螺杆对物料剪切和压延作用所转化的内热,往往又超过了物料的需求,故熔融段和计量段温度的设定应注意:在挤出机开机前升温时,温度设定略高一些,以利于螺筒恒温;开机正常后要适当降低,以防物料降解。 保温区由机头、过渡段、口模等温控点组成。物料经过恒温区后已完全呈熔

PP为非极性的结晶塑料

PP为非极性的结晶塑料，吸水率很低，约为0.03％～0.04％，注塑时一般不需进行干燥(必要时，可在80～100℃下干燥1～2h即可)。 PP的熔点为165～170℃，分解温度为350℃，最大结晶速率温度为120～130℃，成型温度范围较宽（205～315℃）。注塑用PP的适宜MFR范围为2～15 g/10min，熔体的流动性较好，料筒温度控制在210～280℃，喷嘴温度比料筒最高温度低10～30℃。当制品壁薄、形状复杂时，料筒温度可提高至280～300℃：而当制品壁厚大或树脂的MFR高时，料筒温度可降低至200～230℃。 PP熔体的粘度对剪切速率的依赖性大于对温度的依赖性，因此，在注塑时，通过提高注射压力或注射速率来增大熔体流动性比提高料筒温度更有效(注射压力通常为70～120 MPa)。此外，注射压力的提高还有利于提高制品的拉伸强度和断裂伸长率，对制品的冲击强度无不利影响，特别是大大降低了收缩率，但过高的注射压力易造成制品溢料，并增加了制品的内应力。 注塑PP时的模具温度为40～90℃。提高模温，PP的结晶度提高，制品的刚性、硬度增加，表面光洁度较好，但易产生溢料、凹痕、收缩等缺陷；而模温过低，结晶度下降．制品的韧性增加，收缩率减小，但制品表面光洁度差，面积较大、壁厚较厚的制品还容易产生翘曲。 在PP的成型周期中，保压时间的选择比较重要。一般，保压时间长，制品的收缩率低，但由于凝封压力增加，制品会产生内应力，故保压时间不能太长。 与其它塑料不同，PP制品在较高的温度下脱模不产生变形或变形很小，实际往往采用较低的模温，因此，PP的成型周期是较短的 物化性能 1在低温时耐冲击性较差 2困难被涂装或被黏著剂黏著 3用玻璃纤维补强的成型表面不光滑 聚丙烯提供了大部份热塑性塑胶所无法达到的特性与价位的平衡性。 聚丙烯容易成型且有很好的耐化学性和机械特性。 玻璃纤维补强的聚丙烯能改善尺寸稳定性，抗翘曲，刚性和强度。40%玻璃纤维补强的聚丙烯在264 psi下之热变形温度可提升到149°C。聚丙烯用40%玻璃纤维补强之热膨胀系数降至原来的一半。 当加入化学偶合剂时，玻璃纤维补强聚丙烯会有意义地改善其抗拉强度和抗弯强度而超越一般玻璃纤维补强的聚丙烯。

塑料挤出机温度控制

塑料挤出机温度控制 1控制要求 基于原材料的物理物理化学特性,要求控制温度不能超过设定温度正负2摄氏度。温度过低,挤出口出料不畅,造成前端挤出机构负载过大;温度过高,则可能改变原料特性导致成品报废。 2 控制方法分析 1 控制方法效果比较。根据对象特性与现场考察,如果控制方式选择较为容易操作的ON-OFF 控制方式,此方式会导致目标温度振荡超差(图3)。在理想的工艺控制范围,ON-OFF控制就是无 法达到稳定的,而PID控制会比ON-OFF更加的精确。 图3 控制方法效果比较 2 PID控制参数自整定的适用性分析。个别温控器虽然具有智能化PID参数自整定功能,但就是由于不支持双程对象控制,因此当选择PID自整定控制方式时,反而会造成精度误差更大。 原因就是DTA温控器不支持双输出的功能,所以只可单选加热,挤出机上方配备的冷却风扇则就 是利用DTA的警报输出来触发,作为冷却输出。而DTA 的自整定,必须在自然冷却或者冷却方式 相对恒定的环境进行,而利用警报来做冷却控制,实际已变成突发事件,不在正常的情形之下,如 此会造成降温时间及振荡周期变短,将造成振荡情形更加的剧烈。 3 PID控制参数人工整定的适用性分析。由于挤出机设备出厂值就是一般能达到控制要求的,所以于此设备中,以出厂值即可达到所需的要求,反倒就是执行自整定会测得不正确参数,造 成温度的上下振荡。如果对于有些场合,温度上升需要加快的话,适当调小P值即可。 4 由于塑料设备冷却速度非常的慢,所以超温时利用警报输出来触发风扇加速冷却。需要 注意DTA中使用警报进行风扇冷却,须将ALARM范围设定的较大(如超出4度时才执行),因为除 非异常情形,平时温度就是不易超出此范围的,如果ALARM设定过小(如1度),超出设定值即冷却,会造成冷却速度太快,产生温度振荡。 3怎样设定PID温控器 PID代表Proportional-Integral-Derivative,即比例积分微分,指的就是一项流行的线性控制策略。在PID控制器中,错误信号(受控系统期望的温度与实际温度之间的差值)在加到温度控制电源驱动电路之前先分别以三种方式(比例、积分与微分)被放大。比例增益向错误信号提 供瞬时响应。积分增益求出错误信号的积分,并将错误减低到接近零的水平。积分增益还有助于过滤掉实测温度信号中的噪音。微分增益使驱动依赖于实测温度的变化率,正确运用微分增益能缩短响应定位点改变或其它干扰所需的稳定时间。然而,在许多情况下,比例积分 (PI:Proportional-Integral,没有微分增益)控制策略也可以产生满足要求的结果,而且通常要 比完全的PID控制器更容易调整到稳定的运行状态,并获得符合要求的稳定时间。PID与PI控制

结晶性和非结晶性塑料的注塑成型

非结晶型塑料的注射成型 （1）苯乙烯系树脂 所谓苯乙烯系树脂是包括聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂等。这类树脂的成型温度宽、易于成型。严谨地讲，通用聚苯乙烯（GPPS）的流动性最好，高抗冲聚苯乙烯（HIPS）中所含橡胶成分愈多，流动性就愈差。ABS 树脂也有类似特点。 一般须注意到通用聚苯乙烯质地脆，在脱模时，易出现开裂现象。对于AS树脂、ABS树脂由于其组成中的丙烯腈成分而加热后容易变色。 （2）聚甲基丙烯酸甲酯（丙烯酸系树脂） 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）比聚苯乙烯熔体粘度高，其成型性一般比聚苯乙烯差。在丙烯酸系树脂中虽然也有流动性比较好的树脂，但是，在此类树脂中，比较好的耐热性与抗冲击性牌号的树脂比通用牌号的树脂成型性差，需要比通用树脂更高的加工温度与注射压力。然而，过度提高树脂温度会导致热降解，应予以注意。 另外，需加大模具的流道与浇口，从而改善树脂的流动状态。 （3）聚碳酸酯 聚碳酸酯（PC）熔体粘度高，加工时需要比聚乙烯、聚苯乙烯等通用树脂更高的温度与注射压力。但过度提高料筒温度和物料在料筒内停留时间过长，会产生热降解，使制品色泽改变及物理－机械性能下降，故需予以注意。 模具温度一般为85～120℃。虽然在模温较低时也能成型。但当模温过低时，则由于制品的形状与壁厚不同，会不同程度地导致成型困难以及增大制品的残余应力，日后易成为应力开裂的原因。同时，在使用脱模剂时，为避免由于残余应力而产生开裂，宜采用粉末状硅树脂脱模剂，尽量避免采用液体脱模剂。 （4）改性PPO（mPPO） mPPO的很多物理性能特点类似聚碳酸酯，其成型性也颇相似。 mPPO成型时树脂温度按其不同牌号而定，一般为245～300℃。然而，在成型周期特别短时，温度则应稍高一些。 当模具温度达某温度以上时，几乎已不再影响树脂的流动性。但因考虑到制品的形状与壁厚等，为使残余应力降低到最低限度，改善制品的外观及提高熔接线处的强度，一般模温为80～100℃较为理想。

热塑性塑料成型工艺技术

第一章热塑性塑料成型 热塑性塑料品种每繁多，即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。另外，为了改变原有品种的特性，常用共聚、交联等各种化学方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的其它单体或高分子等，以改变原有树脂的结构成为具有新的改进物性和加工性的改性产品。例如，ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等第二和第三单体后成为改性共聚物，可看作称改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优异综合性能，工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂，即使同一类的塑料也有仅供注塑用和挤出用之分，故本章节主要介绍各种注塑用的热塑性塑料。 1、收缩率 热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述，影响热塑性塑料成型收缩的因素如下： 1.1塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化，内应力强，冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此与热固性塑料相比则收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显，另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大。 1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差，使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外，有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向，密度分布及收缩阻力大小等，所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。 1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。直接进料口、进料口截面大（尤其截面较厚的）则收

缩小但方向性大，进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。 1.4成型条件模具温度高，熔融料冷却慢、密度高、收缩大，尤其对结晶料则因结晶度高，体积变化大，故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关，直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外，保持压力及时间对收缩也影响较大，压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注塑压力高，熔融料粘度差小，层间剪切应力小，脱模后弹性回跳大，故收缩也可适量的减小，料温高、收缩大，但方向性小。因此在成型时调整模温、压力、注塑速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。 模具设计时根据各种塑料的收缩范围，塑件壁厚、形状，进料口形式尺寸及分布情况，按经验确定塑件各部位的收缩率，再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时，一般宜用如下方法设计模具： ①对塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。 ②试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。 ③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况（测量时必须在脱模后24小时以后）。 ④按实际收缩情况修正模具。 ⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。 2、流动性 2.1热塑性塑料流动性大小，一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线流动长度、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小，分子量分布宽，分子结构规整性差，熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小，流动比大的则流动性就好，对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注塑成型。按模具设计要求大致可将常

十四种常用热塑性塑料(非常详细。家电结构必备)

十四种常用的热塑性塑料之一 默认分类 2009-06-25 16:38 阅读114 评论0 字号：大中小1. PP 1.1性能和用途 PP< Polypropylene聚丙烯）是与我们日常生活密切相关的通用树脂，是丙烯最重要的下 游产品，世界丙烯的50%，我国丙烯的65%都是用来制聚丙烯。聚丙烯是世界上增长最快 的通用热塑性树脂，总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯 PP是结晶性塑料，一般为呈不规则圆形表面有蜡质光泽白色颗料。密度0.9-0.91g/cm3，是塑料中最轻的一种。有较明显的熔点，根据结晶度和分子量的不同，熔点在170℃左 右，而其分解温度在290℃以上，因而有着很宽的成型温度范围，成型收缩率1.0-2.5%。P P的使用温度可达100℃，具有良好的电性能和高频绝缘性，且不受湿度影响。但低温下 易脆，不耐磨，易老化。适于制作一般机械零件，耐腐蚀零件和绝缘零件。此外，用PP 料制做的铰链产品具有突出的耐疲劳性能。 1 . 2 成型注意事项 PP的吸湿性很小，成型前可以不要干燥，如果存偖不当，可在70℃左右干燥3小时。成型流动性好，但收缩范围及收缩值大，易发生缩孔，凹痕，变形。冷却速度快，浇注系统及 冷却系统应缓慢散热。PP在成型时要特别注意控制原料的熔化时间，PP长期与热金属接 触易分解。易发生融体破裂，料温低方向方向性明显，低温高压时尤其明显。模具温度方面，在低于50℃度时，塑件不光滑，易产生熔接不良，流痕，在90℃以上易发生翘曲变形。塑料壁厚须均匀，避免缺胶，尖角，以防应力集中。 2.PE 2.1性能和用途 PE< Polyethylene 聚乙烯），有高密度聚乙烯<低压聚合），低密度聚乙烯<高压聚合），线形低密度聚乙烯，超高分子量聚乙烯等多种，密度在0.91-0.97 g/cm3之间，成型收缩率为1.5-3.6%。熔点在120-140℃左右，分解温度在270℃以上。PE的耐腐蚀性，电绝缘性

塑料结晶取向应力分析

塑料结晶取向应力分析 第一节结晶效应 1、结晶概念 聚合物的超分子结构对注塑条件及制品性能的影响非常明显。聚合物按其超分子结构可分为结晶型和非结晶型，结晶型聚合物的分子链呈有规则的排列，而非结晶态聚合物的分子链呈不规则的无定型的排列。不同形态表现出不同的工艺性质误物理—机械性质。一般结晶型聚合物具有耐热性和较高的机械强度，而非结晶型则相反。分子结构简单，对称性高的聚合物都能生成结晶，如PE等，分子链节虽然大，但分子间的作用力很强也能生成结晶，如POM,PA等。分子链刚性大的聚合物不易生成结晶，如PC,PSU,PPO等。 评定聚合物结晶形态的标准是晶体形状，大小及结晶度。 2 、聚合物结晶度对制品性能的影响 （1）密度. 结晶度高说明多数分子链已排列成有序而紧密的结构，分子间作用力强，所以密度随结晶度提高而加大，如70%结晶度的PP，其密度为0.896,当结晶度增至95%时则密度增至o.903。 （2）拉伸强度结晶度高，拉伸强度高。如结晶度70%的聚丙烯其拉伸强度为27.5mpa，当结晶度增至95%时，则拉伸强度可提高到42mpa。 （3）冲击强度冲击强度随结晶度提高而减小，如70%结晶度的聚丙烯，其缺口冲击强度15.2kgf-cm/cm2,当结晶度95%时，冲击强度减小到4.86kgf-cm/cm2。 （4）热性能结晶度增加有助于提高软化温度和热变形温度。如结晶度为70%的聚丙烯，载荷下的热变形温度为125度，而结晶度95%时侧为151度。刚度是注塑制品脱模条件之一，较高的结晶度会减少制品在模内的冷却周期。结晶度会给低温带来脆弱性，如结晶度分别为55%，85%，95%的等规聚丙烯其脆化温度分别为0度，10度，20度。 （5）翘曲结晶度提高会使体积减小，收缩加大，结晶型材料比非结晶型材料更易翘曲，这是因为制品在模内冷却时，由于温度上的差异引起结晶度的差异，使密度不均，收缩不等，导致产生较高的内应力而引起翘曲，并使耐应力龟裂能力降低。 （6）光泽度结晶度提高会增加制品的致密性。使制品表面光泽度提高，但由于球晶的存在会引起光波的散射，而使透明度降低。 3、影响结晶度的因素 （1）温度及冷却速度结晶有一个热历程，必然与温度有关，当聚合物熔体温度高于熔融温度时大分子链的热运动显著增加，到大于分子的内聚力时，分子就难以形成有序排列而不易结晶；当温度过低时，分子链段动能很低，甚至处于冻结状态，也不易结晶。所以结晶的温度范围是在玻璃化温度和熔融温度之间。在高温区（接近熔融温度），晶核不稳定，单位时间成核数量少，而在低温区（接近玻璃化温度）自由能低，结晶时间长，结晶速度慢，不能为成核创造条件。这样在熔融温度和玻璃化温度之间存在一个最高的结晶速度和相应的结晶温度。 温度是聚合物结晶过程最敏感性因素，温度相差1度，则结晶速度可能相差很多倍。聚合物从熔点温度以上降到玻璃化温度以下，这一过程的速度称冷却速度，它是决定晶核存在或生长的条件。注塑时，冷却速度决定于熔体温度和模具温度之差，称过冷度。根据过冷度可分以下三区。 ①等温冷却区，当模具温度接近于最大结晶速度温度时，这时过冷度小，冷却速度慢，结晶几乎在静态等温条件下进行，这时分子链自由能大，晶核不易生成，结晶缓慢，冷却周期加长，形成较大的球晶。 ②快速冷却区，当模具温度低于结晶温度时过冷度增大，冷却速度很快结晶在非等温

双螺杆挤出机电气控制系统分析

双螺杆挤出机电气控制系统分析 1. 引言 挤出机由于三大合成材料之一的塑料问世以来 得到迅猛发展。以塑代钢、以塑代有色金属、以塑代水泥等，被广泛地应用于农业、建材、包装、机械、电子、汽车、家电、石化和国防，挤出机以及人们的日常生活等各个领域，塑料已是人类活动的最主要的原料之一。由于挤出成型是塑料加工的最主要的形式，因此发展塑料挤出成型技术与设备具有重要意义。 双螺杆挤出机是塑胶加工机械中的一种重要设备，它已不仅仅适用于高分子材料的挤出成型和混炼加工，它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、炸药、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。挤出机高速、高产，可使投资者以较低的投入获得较大的产出和高额的回报。但是，挤出机螺杆转速高速化也带来了一系列需要克服的难点：如物料在螺杆内停留时间减少会导致物料混炼塑化不均，物料经受过度剪切可能造成物料急骤升温和热分解，挤出稳定性控制困难会造成挤出物几何尺寸波动，相关的辅助装置和控制系统的精度必须提高，螺杆与机筒的磨损加剧需要采用高耐磨及超高耐磨材质，减速器与轴承在高速运转的情况下如何提高其寿命等问题都需要解决。 从整体上说双螺杆挤出理论的研究尚处于初始阶段,这就是所说的"技艺多于科学".；挤出机工作过程的电气自动化控制也在不断发展，传统的电气控制都是分别采用单机自动化仪表实现的，如今已发展到采用人机界面技术、计算机技术、变频技术等构成的触摸屏、PLC 、温度控制模块、变频调速等组成的电气控制系统。 2.挤出机的构成 挤出机主要由螺杆、机筒、加热冷却系统、传动系统和控制系统等组成。 2.1螺杆和机筒 螺杆是塑料机设备中最重要的零部件，它直接关系到塑料机塑化效果和产量。螺杆在料筒内旋转工作是在高温高压大扭拒下进行的，由于它要在转动中强力推动物料前移，同时，它本身还要承受强大的摩擦力和塑料分解腐蚀气体的侵蚀，因而螺杆的材料必须具有很高的力学强度、承受巨大的扭力矩和高温高压条件下不变形的性能。 螺杆在旋转过程中，主要靠螺棱对塑料进行剪切塑化，并推动塑料前移，因而螺棱承受巨大的剪切应力和摩擦力，由于长期在苛刻条件下工作，螺棱磨损，螺棱变小，同料筒的间隙增大，导致塑料挤出量降低，严重时会产生塑料回流，且塑化效果降低，出现晶粒和产能严重下降的现象。 熔融挤出的过程是将预混合好的物料从加料口进入挤出机机筒，经机筒第一段为加料段，物料在此阶段不会熔融，随螺杆传动，物料被带入第二段为压缩段，该段为加热阶段，物料开始熔融，物料间的摩擦力增加，形成高粘体，继续随螺杆传动进入高剪切的第三段为均化段，使它很有效分离颜料" target="_blank">颜料聚集体，达到充分分散的目的。目前，应用于粉末涂料中使用的挤出机设备于双螺杆挤出机、单螺杆挤出机和星型螺杆挤出机等，虽然挤出机的类型、内部构造各不相同，但是设计目的是一致的，即最大限度的使物料均匀分散，因此挤出机的好坏直接决定物料的分散程度。 2. 螺杆泵的工作原理：螺杆绕本身的轴线旋转的同时沿衬套内表面滚动，形成了密封的腔室。螺杆每转一周, 密封腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体螺旋形方式从一个密封腔

结晶塑料与非结晶塑料详解

技術專欄 塑膠機類 射膠螺桿簡介與影響塑化品質之主要因素 射膠螺桿之功能： 加料、輸送、壓縮、熔化、排氣、均化 螺桿之重要幾何尺寸： 螺桿直徑、進料段、壓縮段、計量段、進料牙深、 計量牙深 螺桿直徑（D） ?與所要求之射出容積相關 射出容積 = 1/4π?D2?（射出行程）?0.85 ?一般而言，D2與最高射出壓力成反比 ?D愈大，押出率愈大；Q ≒ 1.29D2HmNr?60/1000 (kg/ Hr) 入料段 ?負責塑料的輸送、推擠與預熱 ?應保証入料段結束時開始熔融，預熱到熔點。

?固態比熱↑、熔點↑、潛熱↑，加熱到熔點需 熱多，入料段應長固態熱傳導係數↓，傳熱慢 、塑料中心溫升慢，入料段應長預熱↑，入料段可短。 ?結晶性料最長（如：POM、PA）；非晶性料 次之（如：PS、PU）；熱敏性最短（如：PVC）。 壓縮段 ?負責塑料的混鍊、壓縮與加壓排氣，通過這一 段的原料應該已經幾乎全部熔解，但是不一定 會均勻混合。 ?在此區域，塑料逐漸熔融，螺槽體積必須相應 下降，否則料壓不實、傳熱慢、排氣不良。 ?對非晶性塑料，壓縮段應長一些，否則若螺槽 體積下降快，料體積未減少，會產生堵塞。 ?結晶型塑料實際上非全部結晶（如 PE：40～ 90%結晶度，LDPE： 65%結晶度），因此目 前壓縮段有加長的趨勢。 ?一般佔25%螺桿工作長度。 ?尼龍(結晶性料)2~3圈，約佔15%螺桿的工作長

度。 ?高黏度、耐火性、低傳導性、高添加物，佔40% ~50%螺桿的工作長度。 ?PVC可利用佔100%螺桿的工作長度，以避免激 烈的剪切熱。 計量段 ?理論上到計量段之開始點，料應全部熔融，但至少要計量段 = 4D，以確保溫度均勻、混鍊均勻。?計量段長，則混鍊效果佳；計量段太長則易使熔體停留過久，而產生熱分解；太短則易使溫度不均勻。 ?一般佔20~25%螺桿工作長度。 ?PVC熱敏性，不宜停留過長，以免熱分解(可不要計量段)。 進料牙深、計量牙深 ?進料牙深愈深，在進料區之輸送量愈大，但需考慮螺桿強度。 ?計量牙深愈淺，塑化之發熱、混合性能指數愈高，

挤出机原理介绍

挤出机定义介绍 在塑料挤出成型设备中，塑料挤出机通常称之为主机，而与其配套的后续设备塑料挤出成型机则称为辅机。塑料挤出机经过100多年的发展，已由原来的单螺杆衍生出双螺杆、多螺杆，甚至无螺杆等多种机型。塑料挤出机（主机）可以与管材、薄膜、捧材、单丝、扁丝、打包带、挤网、板（片）材、异型材、造粒、电缆包覆等各种塑料成型辅机匹配，组成各种塑料挤出成型生产线，生产各种塑料制品。因此，塑料挤出成型机械无论现在或将来，都是塑料加工行业中得到广泛应用的机种之一。 塑料挤出机的工作原理 螺杆挤出机是塑料成型加工最主要的设备之一，它通过外部动力传递和外部加热元件的传热进行塑料的固体输送、压实、熔融、剪切混炼挤出成型。螺杆挤出机自诞生以来，经过近百年的发展，已由普通螺杆挤出机发展为新型螺杆挤出机。尽管新型螺杆挤出机种类繁多，但就挤出机理而言，基本是相同的。传统螺杆挤出机挤出过程，是靠机筒外加热、固体物料与机筒、螺杆摩擦力及熔体剪切力来实现的。“摩擦系数”和“摩擦力”，“粘度”和“剪应力”是影响传统螺杆挤出机工作性能的主要因素，由于影响“摩擦”和“粘度”的因素十分复杂，因此，传统螺杆挤出机挤出过程是一个非稳定状态，难以控制，对某些热稳定性差、粘度高的热敏性塑料尤为突出。自60年代以来，世界上各国学者对螺杆挤出机理进行了大量研究，也取得了明显的成就，但由于他们的研究大多局限于传统塑料挤出成型机理、机械结构形式和换能方式，因而一直未能取得重大突破。传统螺杆挤出机所存在的如体积庞大、能耗高、噪音大、产品质量提高难等一系列缺点没有得到根本解决。 塑料挤出机特点 1.模块化和专业化 塑料挤出机模块化生产可以适应不同用户的特殊要求，缩短新产品的研发周期，争取更大的市场份额；而专业化生产可以将挤出成型装备的各个系统模块部件安排定点生产甚至进行全球采购，这对保证整期质量、降低成本、加速资金周转都非常有利。 2.高效、多功能化 塑料挤出机的高效主要体现在高产出、低能耗、低制造成本方面。在功能方面，螺杆塑料挤出机已不仅用于高分子材料的挤出成型和混炼加工，它的用途已拓宽到食品、饲料、电极、炸药、建材、包装、纸浆、陶瓷等领域。 3.大型化和精密化 实现塑料挤出机的大型化可以降低生产成本，这在大型双螺杆塑料造粒机组、吹膜机组、管材挤出机组等方面优势更为明显。国家重点建设服务所需的重大技术装备，大型乙烯工程配套的三大关键设备之一的大型挤压造粒机组长期依靠进口，因此必须加快国产化进程，满足石化工业发展需要。 4.智能化和网络化 发达国家的塑料挤出机已普遍采用现代电子和计算机控制技术，对整个挤出过程的工艺参数如熔体压力及温度、各段机身温度、主螺杆和喂料螺杆转速、喂料量，各种原料的配比、电机的电流电压等参数进行在线检测，并采用微机闭环控制。这对保证工艺条件的稳定、提高产品的精度都极为有利。 塑料挤出机组成部分 塑料挤出机的主机是挤塑机，它由挤压系统、传动系统和加热冷却系统组成。 1.挤压系统挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具，塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体，并在这一过程中所建立压力下，被螺杆连续的挤出机头。 （1）螺杆：是挤塑机的最主要部件，它直接关系到挤塑机的应用范围和生产率，由高强度

塑料的取向和结晶的特征

塑料的取向和结晶的特征 2011-06-29 20:59:08 来源：塑料桶厂浏览：108次 一.塑料在模腔中流动的取向特点： 注塑充模时，塑料熔体在模腔中的流动，一般模腔壁面的温度都比塑料的玻璃化温度低(或熔点低)，所以熔体从进入模腔的时刻起便开始冷却，在与模壁接触的一层熔体构成了不移动的外壳，而其内部则仍然是较热的熔体。在充模过程中，熔体的流动前缘在压力的作用下向前移动，同时以流动前缘为中心向模壁方向产生经向流动，这种流动过程引起大分子的剪切取向，这种流动方向很快就被冷却作用固定下来。因此，表层产生了很大的取向，而中心层由于没有速度差，分子的取向程度最小，所以中心层物料为各向同性，而表层区由于取向的作用，沿取向方向的力学性能明显提高。取向程度与注塑过程工艺参数的关系如下： 1 .熔体温度 熔体温度高，制品的取向程度低。由于熔体温度高，冷却至凝固温度所需要的时间就长，这样塑料大分子的松弛时间就加长，容易解取向，使取向程度减少。若冷却速度慢，则松弛过程延长，同样容易解取向。冷却速度除了与熔体温度、模具温度有关外，还与塑料的热性能有关，比热容大、热导率小，则冷却速度慢、解取向加强、取向程度下降。 2 .注射压力和保压压力 注射压力大，充模过程熔体的剪切速率和剪切应力也大,有利于分子的取向;保压压力大、压实程度高，解取向减少。 3.射速 射速快，熔体充模快,快速充模使制品表层部分产生高度的取向，内中心层部分取向却很小，而慢速注射则因充模速度慢而延长了熔体的流动时间，冷却速度增加、解取向减弱，故制品表层的取向程度较小，中心层的取向程度较大。 二.塑料在注塑过程中的结晶 通常结晶型塑料在结晶过程有四个重要的特征：熔体温度Tm、出现最大结晶速率的结晶温度Tv-max、出现最大成核速率的结晶温度Tc、玻璃化温度Tg。结晶型塑料在高于Tm 时表现为含有晶核的熔体，且时间越长晶核的数量越少;若熔体在低于TM的温度下冷却，则会使其产生结晶。影响结晶进程的主要因素是冷却速度、晶核密度、晶核生产速率。冷却速度增大，结晶进行较快。结晶速率在很大程度上决定与晶核的存在。当温度稍高于Tg时，能产生最大的晶核密度。注塑时，塑料熔体注入模腔后，因模壁温度低于TM，结晶首先在接触模壁处开始，然后逐渐想中心层进行。沿制品的厚度方向，各层的结晶形态和程度不一样;通常表层是没有形成球晶的双轴取向结构，其次是小球晶结构，中心层不受剪切作用而形成无规则的点状晶核结构，由于中心层温度高，冷却速度慢，最终生成较大的结晶。 1 .温度及冷却速度

热塑性塑料

热塑性塑料 热塑性塑料品种极多，即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。另外，为了改变原有品种的特性，常用共聚、交链等各种化学聚合方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的异种单体或高分子相等树脂，以改变原有树脂的结构成为具有新的使用及工艺特性的改性品种。例如，ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为改性共聚物，也可称为改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优越的使用，工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂，即使同一类的塑料也有仅供注射用或挤出用之分，故本章节主要介绍各种注射用的热塑性塑料。 一、工艺特性 （一）收缩率 热塑性塑料成形收缩的形式及计算如前所述，影响热塑性塑料成形收缩的因素如下1、塑料品种热塑性塑料成形过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此与热固性塑料相比则收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显,另外成形后的收缩、退火或调湿处理后的收缩一般也都比热固性塑料大。 2、塑件特性成形时融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外,有无嵌件及嵌件布局,数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小,方向性影响较大 3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及

成形时间。直接进料口、进料口截面大（尤其截面较厚的）则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。 4、成形条件模具温度高,融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注射压力高,融料粘度差小,层间剪切应力小,脱模后弹性回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成形时调整模温、压力、注射速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具：（1）对塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。（2）试模确定浇注系统形式、尺寸及成形条件。 （3）要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况（测量时必须在脱模后24小时以后）。（4）按实际收缩情况修正模具。 （5）再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。 （二）流动性 1、热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线长度、表现粘度及流动比（流程 长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、螺旋线长 度长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说明书判断