結(jié)晶性塑料和非結(jié)晶性塑料的區(qū)別.doc

結(jié)晶性塑料和非結(jié)晶性塑料的區(qū)別一、什么是結(jié)晶性塑料？ （結(jié)晶=不透明）結(jié)晶性塑料有明顯的熔點，固體時分子呈規(guī)則排列。規(guī)則排列區(qū)域稱為晶區(qū)，無序排列區(qū)域稱為非晶區(qū)，晶區(qū)所占的百分比稱為結(jié)晶度，通常結(jié)晶度在80%以上的聚合物稱為結(jié)晶性塑料。常見的結(jié)晶性塑料有：PE、PP、PA、POM、PBT（聚對苯二甲酸丁二醇酯Polybutylene terephthalate）、PET（聚對苯二甲酸乙二酯Polyethylene terephthalate）、PVDF（聚偏氟乙烯）、PTFE、LCP、PPS、PEEK等。 二、結(jié)晶對塑料性能的影響1）力學(xué)性能結(jié)晶使塑料變脆（耐沖擊強度下降），韌性較強，延展性較差。2） 光學(xué)性能結(jié)晶使塑料不透明，因為晶區(qū)與非晶區(qū)的界面會發(fā)生光散射。減小球晶尺寸到一定程式度，不僅提高了塑料的強度（減小了晶間缺陷）而且提高了透明度，（當(dāng)球晶尺寸小于光波長時不會產(chǎn)生散射）。3）熱性能結(jié)晶性塑料在溫度升高時不出現(xiàn)高彈態(tài)，溫度升高至熔融溫度TM 時，呈現(xiàn)粘流態(tài)。因此結(jié)晶性塑料的使用溫度從Tg （玻璃化溫度）提高到TM（熔融溫度）。4）耐溶劑性，滲透性等得到提高，因為結(jié)晶分排列更加緊密。三、影響結(jié)晶的因素有哪些？1）高分子鏈結(jié)構(gòu)，對稱性好、無支鏈或支鏈很少或側(cè)基體積小的、大分子間作用力大的高分子容易相互靠緊，容易發(fā)生結(jié)晶。2）溫度，高分子從無序的卷團移動到正在生長的晶體的表面，模溫較高時提高了高分子的活動性從而加快了結(jié)晶。3）壓力，在冷卻過程中如果有外力作用，也能促進聚合物的結(jié)晶，故生產(chǎn)中可調(diào)高射出壓力和保壓壓力來控制結(jié)晶性塑料的結(jié)晶度。4）形核劑，由于低溫有利于快速形核，但卻減慢了晶粒的成長，因此為了消除這一矛盾，在成型材料中加入形核劑，這樣使得塑料能在高模溫下快速結(jié)晶。四、結(jié)晶性塑料對注塑機和模具有什么要求1）結(jié)晶性塑料熔解時需要較多的能量來摧毀晶格，所以由固體轉(zhuǎn)化為熔融的熔體時需要輸入較多的熱量，所以注塑機的塑化能力要大，最大注射量也要相應(yīng)提高。2）結(jié)晶性塑料熔點范圍窄，為防止射咀溫度降低時膠料結(jié)晶堵塞射咀，射咀孔徑應(yīng)適當(dāng)加大，并加裝能單獨控制射咀溫度的發(fā)熱圈。3）由于模具溫度對結(jié)晶度有重要影響，所以模具水路應(yīng)盡可能多，保證成型時模具溫度均勻。4）結(jié)晶性在結(jié)晶過程中發(fā)生較大的體積收縮，引起較大的成型收縮率，因此在模具設(shè)計中要認(rèn)真考慮其成型收縮率5）由于各向異性顯著，內(nèi)應(yīng)力大，在模具設(shè)計中要注意澆口的位置和大小，加強筋和位置與大小，否則容易發(fā)生翹曲變形，而后要靠成型工藝去改善是相當(dāng)困難的。6）結(jié)晶度與塑件壁厚有關(guān)，壁厚冷卻慢結(jié)晶度高，收縮大，易發(fā)生縮孔、氣孔，因此模具設(shè)計中要注意控制塑件壁厚的控制五、結(jié)晶性塑料的成型工藝1）冷卻時釋放出的熱量大，要充分冷卻，高模溫成型時注意冷卻時間的控制。2）熔態(tài)與固態(tài)時的比重差大，成型收縮大，易發(fā)生縮孔、氣孔，要注意保壓壓力的設(shè)定3）模溫低時，冷卻快，結(jié)晶度低，收縮小，透明度高。結(jié)晶度與塑件壁厚有關(guān)，塑件壁厚大時冷卻慢結(jié)晶度高，收縮大，物性好，所以結(jié)晶性塑料應(yīng)按要求必須控制模溫。4）各向異性顯著，內(nèi)應(yīng)力大，脫模后未結(jié)晶折分子有繼續(xù)結(jié)晶化的傾向，處于能量不平衡狀態(tài)，易發(fā)生變形、翹曲，應(yīng)適當(dāng)提高料溫和模具溫度，中等的注射壓力和注射速度。 在市場上, 塑料種類很多,但是做塑料的人一般只知道分為工程塑料和日用塑料兩類。實質(zhì)上，塑料有結(jié)晶塑料和非結(jié)晶塑料之分。 結(jié)晶塑料：尼龍、丙烯、乙烯、聚甲醛等等； 非結(jié)晶塑料：聚碳PC、ABS、透苯PS、氯乙烯等等。 為什么說，分為上面這兩類呢？因分子結(jié)構(gòu)不同。 （1）結(jié)晶塑料表面是滑性，不能涂刷，不能鍍鉻，難以裝飾表面，目前裝涂的顏色不能持久，容易脫落。如包裝袋噴涂、印刷、著色，一般采取通過電子大電流錐毛，才能印刷顏色，但是也不能持久，且粘合劑比較難找。 （2）非結(jié)晶塑料表面能吸收其他分子，如：油墨、鍍鉻、噴涂之類所以一般產(chǎn)品外殼、表殼、電視機殼等都采用非結(jié)晶塑料，容易裝飾，不易脫落等。 但以上兩類塑料絕對不能混合一起，如混合一起那就會報廢，表面產(chǎn)生起泡、起水銀紋，嚴(yán)重的起皮，故而兩種類型塑料，應(yīng)注意混和，否則后果很大，所以特別對廢塑料來說：要鑒別哪一種是什么料都要分別挑開才能使用，但同類塑料混一點沒有什么大的影響，如丙烯乙烯混一些影響不大。如ABS和透苯混和后也沒有什么影響.非結(jié)晶性塑料包括：ABS、PS、PC、PMMA、PES、PSU、PPSU、PEI、PAI、PBI等。結(jié)晶性塑料包括：等。結(jié)晶性塑料和非結(jié)晶性塑料在外觀性狀、力學(xué)性能、熱變形溫度、注塑加工工藝方面都有明顯區(qū)別。在外觀性狀方面，非結(jié)晶性塑料透光性好，一般呈透明或半透明狀，相反地，結(jié)晶性塑料透光性差，一般都不透明，這點很容易區(qū)分。在力學(xué)性能方面，非結(jié)晶性塑料相對結(jié)晶性塑料更容易應(yīng)力開裂，如出現(xiàn)裂紋，前者更容易開裂，后者裂紋不容易擴張。熱變形方面，一般來說，結(jié)晶性塑料較非結(jié)晶性塑料熱變形溫度更高，這只是從結(jié)構(gòu)特點來講，不能一概而論，如PI、PAI、PBI熱變形溫度就遠高于一般結(jié)晶性塑料。注塑加工工藝方面，結(jié)晶性塑料收縮率較非結(jié)晶性塑料更高，同時大面積扁平制件前者更容易產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象，這是由于結(jié)晶取向造成的，可通過改進澆口來避免翹曲的產(chǎn)生，這點需要特別注意。料的組成是由許多線狀、細長之高分子化合物組成的集合體，依分子成正規(guī)排列的程度，稱為結(jié)晶化程度（結(jié)晶度），而結(jié)晶化程度可用x線的反射來量測。有機化合物的構(gòu)造復(fù)雜，塑料構(gòu)造更復(fù)雜，且分子鏈的構(gòu)造（線狀、毛球狀、折迭狀、螺旋狀等）多變化，致其構(gòu)造亦因成形條件不同而有很大的變化。結(jié)晶度大的塑料為結(jié)晶性塑料，分子間的引力易相互作用，而成為TodayHot強韌的塑料。為了要結(jié)晶化及規(guī)則的正確排列，故體積變小，成形收縮率及熱膨脹率變大。因此，若結(jié)晶性越高，則透明性越差，但強度越大。結(jié)晶性塑料有明顯熔點(Tm)，固體時分子呈規(guī)則排列，強度較強，拉力也較強。熔解時比容積變化大，固化后較易收縮，內(nèi)應(yīng)力不易釋放出來，成品不透明，成形中散熱慢，冷模生產(chǎn)之日后收縮較大，熱模生產(chǎn)之日后收縮較小。相對于結(jié)晶性塑料，另有一種為非結(jié)晶性塑料，其無明顯熔點，固體時分子呈不規(guī)則排列，熔解時比容積變化不大，固化后不易收縮，成品透明性佳，料溫越高色澤越黃，成形中散熱快（1）結(jié)晶塑料表面是滑性，不能涂刷，不能鍍鉻，難以裝飾表面，目前裝涂的顏色不能持久，容易脫落。如包裝袋噴涂、印刷、著色，一般采取通過電子大電流錐毛，才能印刷顏色，但是也不能持久，且粘合劑比較難找。 （2）非結(jié)晶塑料表面能吸收其他分子，如：油墨、鍍鉻、噴涂之類所以一般產(chǎn)品外殼、表殼、電視機殼等都采用非結(jié)晶塑料，容易裝飾，不易脫落等。 但以