一、聚合物的結晶如前所述，聚合物的聚集態結構有（yǒu）結（jié）晶型和無定形兩種。結晶（jīng）型是指聚（jù）合物中具有分子作（zuò）有規則緊密排列的區域（yù）-結晶區，其結晶的程度和能力可用結（jié）晶區在聚合物中所占的重量百分數，結晶度來度量。聚（jù）合物的結晶傾向不同，即使成型方（fāng）法相同，其具體的控製方法也不（bú）會一樣。

聚合（hé）物由非晶態轉為（wéi）晶態的過程就是結晶過程，已如前述，結晶過程隻能發生在（zài）玻璃化溫度0,以上和熔點0m以下這一溫度區間內。同金屬（shǔ）的結晶相類似，聚合物的結晶過程也由晶核生成和（hé）晶體生長兩步完成。在聚（jù）合物主體中，如（rú）果（guǒ）它的某一（yī）局（jú）部的分子鏈段已成為有（yǒu）序排列，且其大小（xiǎo）已能使晶體自發地生長，則該種大小有序排列的微粒即稱為晶坯。晶（jīng）坯在高於熔點0m時（shí）時結時散（sàn），處於一種動態平衡狀態。溫度接近0乃至剛剛冷至0m以下時，晶坯依然有時結時散的情況，但某些晶（jīng）坯也會長大，以致（zhì）達（dá）到臨界的穩（wěn）定尺寸，即變成晶核。晶（jīng）核生成的速率（lǜ）與溫度密切相關（guān），這時，沒有達到（dào）臨界尺寸的晶（jīng）坯結多散少，有利於形成晶核。Δ0繼續增大，分子（zǐ）鏈段的運動（dòng）阻力會增大，因而晶核生成率又（yòu）會降（jiàng）低，直至接近於玻璃化溫度0,時又降為零。

此時，分子主（zhǔ）鏈（liàn）的運動停止，因此，晶坯的生長、晶核的生成及晶體的生長都（dōu）停（tíng）止。這樣，凡是尚未開始結晶的分子均以無序狀態或非晶態保持在聚合物中，從而構成了聚合物中的非晶區。值得注（zhù）意的是，在晶核生（shēng）成的（de）過程中，如果熔體中存有外來的物質，則會大大提高晶核的生成速率。晶體的生長速率（lǜ）以恰在熔點0.以下的某一溫（wēn）度為很快，溫度（dù）下降時由於分子鏈段活動阻力增大（dà）而使晶體的生長速率隨之下（xià）降。顯然，聚合物結晶的總速率，受晶核生（shēng）成（chéng）和晶體生長（zhǎng）速率的共同製約，一般變化規律為開始慢，很快達到極大值後逐漸減慢（màn）為零。

聚合物在雙色注塑成型過程中的物理和化學變化，綜上所述，具有結晶傾向的聚合物，在成型（xíng）的塑料製件中，會不會出現晶形結構，需由雙色注塑成型（xíng）時塑料製件的冷卻速率（lǜ）決定。至於出現品形結構後（hòu）其結晶度有多大，各部分的結晶情況是否一致，在很大程度上取決於對冷卻控製的情況。由於結晶度能夠影響塑件的性能，因而工業上為了改變由（yóu）具有（yǒu）結晶（jīng）傾向的聚合物所製（zhì）的塑件性能，常采用熱處理方（fāng）法以使其非晶相轉（zhuǎn）變為晶相，將不太穩定的晶形結（jié）構轉為穩（wěn）定的晶形結構，微小的晶粒轉（zhuǎn）為較大的晶粒等。但也（yě）必須注意，適當（dāng）的熱處理可以提高聚合物的性能，也會由（yóu）於晶粒的過分粗大，使聚合物（wù）變脆，性能反而變壞。

二（èr）、雙（shuāng）色注塑成型過程（chéng）中的取向如（rú）前（qián）所述，聚合物熔體在導管內流動的速率，管壁處為零;在導管截麵（miàn）上各點的速度分布呈扁平（píng）的拋物線形狀。在這（zhè）種流（liú）動情況下，熱固性和熱塑性（xìng）塑料（liào）中各自存在的細而長的纖維狀填料和聚合物分子，在很大程度上，都會順著流動的方向作平行（háng）的排列，這（zhè）種排（pái）列常稱為取向（xiàng）作用。其原因是若不作這樣的排列，細而長的單元勢必以不同的速度運動，這（zhè）是不可能的（de）。其次，由於同樣原（yuán）因，熱塑性塑料在其玻璃化溫度與黏流（liú）溫度之間進行拉伸時，也（yě）會發生（shēng）取向作用。顯然這些取向單元如果繼續存在（zài）於塑件中，則塑件就將出現各向異性。各向異性有（yǒu）時是塑件所需要的，如製造取向薄膜與單絲等，這樣（yàng）就能（néng）使塑件沿拉伸方向的抗拉強度與光澤（zé）程（chéng）度等有（yǒu）所增加。但在製造許（xǔ）多厚度較大的塑件時，又要力圖（tú）這種各向異性現象，因為塑件中存在的這一現（xiàn）象不（bú）僅使取向不一致，而且各部分的取向程度也有差（chà）別，這樣會使塑件在某些方向上的機械強度得到提高，而在另外一些方向上反而降低，甚至產生翹曲（qǔ）或裂紋。

(1)注射（shè）、壓注成型塑件中纖維狀填料的取向 注射、壓注成型塑件中填料（liào）的取向方向與程度（dù）主要依賴於澆口的形狀與位置，在成型扇形試件時（shí），可以（yǐ）看出，填料排列的方向主要順著（zhe）流動的方向，碰上阻斷力後，它（tā）的流動（dòng）就改成與阻斷力成垂（chuí）直的方向，並按此定形。測試表明，扇形試件在切線方向上的力學強度總是（shì）大於徑向的，而在切線方向（xiàng）上的收縮率又往往小於徑（jìng）向的。這顯然與填料在扇（shàn）形（xíng）試件中的取向有關（guān），因此在設計模具時，澆口位置的開設與（yǔ）塑料製件在模具上位置的布置，應使其在使用時的受力方向與塑料在模內的流動方向相同，以保證填料（liào）的取向與受力方向一致。填料在熱固性（xìng）塑料製件中（zhōng）的取（qǔ）向是無法在製（zhì）品成型。

(2)注射、壓注成型塑件中聚合物分子（zǐ）的取向（xiàng）一般情（qíng）況下，聚（jù）合物（wù）在雙色注塑成型過程中隻要存在熔體的流動（dòng），就會有分子的取向。沿試件軸向的分子（zǐ）取向程度從澆（jiāo）口處順著料流方向逐漸增加，達到值後又逐漸減弱。沿試件截麵（miàn）越靠近中區域取向程度越小，取向程度較高（gāo）的區域是在兩側而不到表層的（de）一帶。上述現象是熔體流動過程中切應力和分（fèn）子熱（rè）運（yùn）動作用（yòng）的綜合結果。

聚合物在雙色注塑（sù）成型過（guò）程中的物理和化學變化，通過實驗分析可知，影響塑件中（zhōng）聚合物分子取向的原因有以（yǐ）下幾個方麵（miàn）：隨著雙色（sè）注塑成型溫度（dù）、塑件高度，以及塑料充填時（shí）的溫度等的增加，分子取向程度即有減弱的趨勢。增（zēng）加澆口長度（dù）、壓力和成型時間，分子取向程度也隨之增加。分子（zǐ）取向程度與澆口開設的位置和形狀有很大關係。為減少分子取向程度（dù），澆口設在型腔深度較（jiào）大的部位。塑料製件（jiàn）中如果存在（zài）分子（zǐ）取向現象，則順著分子取向方向上的（de）力學性能總是優於其他方向。如聚苯乙烯試件的縱（zòng）向抗（kàng）拉（lā）強度為45MPa,伸長率為1.6%;而（ér）橫向的抗拉強度為20MPa,伸長（zhǎng）率為0.9%.收縮率也是（shì）縱向大於橫向。