塑料材料的種類

1、黃黃明明忠忠3. Molding Resins黃黃明明忠忠塑膠材料的種類塑膠材料的種類黃黃明明忠忠塑膠材料的種類塑膠材料的種類(續(xù)續(xù)) 非結(jié)晶性非結(jié)晶性 Amorphous 在成型過程中分子鏈的結(jié)構(gòu)在成型過程中分子鏈的結(jié)構(gòu)不變不變 半結(jié)晶性半結(jié)晶性 Semi-crystalline 冷卻時分子鏈結(jié)構(gòu)會壓縮，冷卻時分子鏈結(jié)構(gòu)會壓縮，加熱後變成非結(jié)晶性加熱後變成非結(jié)晶性黃黃明明忠忠塑膠的流動模式塑膠的流動模式凝固層凝固層 Frozen Layer熔融塑膠熔融塑膠 模具模具 Mold WallMold Wall噴泉流區(qū)域FountainFlow Region黃黃明明忠忠牛頓流體與非牛頓流體牛頓流體與

2、非牛頓流體黃黃明明忠忠塑膠的黏度塑膠的黏度 黏度模式黏度模式Viscosity Models Newtonian Power Law Cross WLF Others .黃黃明明忠忠塑膠的黏度塑膠的黏度(續(xù)續(xù)) 定義定義: 流動時的抵抗力流動時的抵抗力 黏度會隨著剪切率或是溫度的提高而降低黏度會隨著剪切率或是溫度的提高而降低Material ViscosityWater 10-1 10Polymer 10,000Glass 1020IncreasingtemperatureShear Rate (1/s)Viscosity (Pa-s)Lowresistanceto flowHighresis

3、tanceto flow黃黃明明忠忠塑膠黏度單位塑膠黏度單位黃黃明明忠忠熔融指數(shù)熔融指數(shù)(MI) 在等溫及等剪切率下進行在等溫及等剪切率下進行 不同的塑膠材料會採用不同的試驗條件不同的塑膠材料會採用不同的試驗條件HigherPressureLow MFR MaterialHigh MFR MaterialLowerPressureWW黃黃明明忠忠熔融指數(shù)熔融指數(shù)(MI)黃黃明明忠忠壓力與黏度的關(guān)係壓力與黏度的關(guān)係 黏度會隨著壓力升高而增大黏度會隨著壓力升高而增大 黏度與溫度及剪接率也有關(guān)黏度與溫度及剪接率也有關(guān) 黏度與薄殼（黏度與薄殼（Thin-Wall）產(chǎn)品的應用息息相關(guān)產(chǎn)品的應用息息相關(guān)黃

4、黃明明忠忠材料對射出壓力及鎖模力的影響材料對射出壓力及鎖模力的影響 不同的材料需要不同的不同的材料需要不同的射出壓力射出壓力 不同的材料在黏度上的不同的材料在黏度上的差異極大差異極大PMMAHi ViscosityPPLow ViscosityFill Time (sec)Inj. Pressure and Clamp ForcePPLow MFR黃黃明明忠忠塑膠的溫度特性塑膠的溫度特性Cp - specific heat capacity 吸熱的能力k - thermal conductivity 傳熱的能力黃黃明明忠忠材料對冷卻時間的影響材料對冷卻時間的影響 冷卻時間與熱傳導係數(shù)、密度及比

5、熱有關(guān)冷卻時間與熱傳導係數(shù)、密度及比熱有關(guān) 這些性質(zhì)總和就是材料的熱擴散係數(shù)這些性質(zhì)總和就是材料的熱擴散係數(shù) “thermal diffusivity” pCkDensity (p)SpecificHeat (Cp)ThermalConductivity (k)Cooling TimeChange黃黃明明忠忠PVT特性特性 p 壓力壓力; v 比容比容; T 溫度溫度 描述塑膠如何隨著壓力描述塑膠如何隨著壓力及溫度的變化而發(fā)生體及溫度的變化而發(fā)生體積上的變化積上的變化 在充填及保壓的階段，在充填及保壓的階段，塑膠隨著壓力的增加而塑膠隨著壓力的增加而膨脹膨脹 在冷卻的階段，塑膠隨在冷卻的階段，塑

6、膠隨著溫度的降低而收縮著溫度的降低而收縮PressureIncreasesTemperatureSpecific Volume黃黃明明忠忠非結(jié)晶性材料非結(jié)晶性材料 VS.半結(jié)晶性材料半結(jié)晶性材料 當塑膠分子鏈發(fā)生整齊當塑膠分子鏈發(fā)生整齊排列，形成類似排列，形成類似“結(jié)晶結(jié)晶”狀時，稱為結(jié)晶化狀時，稱為結(jié)晶化 材料結(jié)晶性越高，表示材料結(jié)晶性越高，表示越容易收縮越容易收縮黃黃明明忠忠非結(jié)晶性材料的非結(jié)晶性材料的PVT特性特性p - pressurev - specific volumeT - temperatureIncreasingPressureTemperatureSpecific Volu

7、meBAn nD D黃黃明明忠忠半結(jié)晶性材料的半結(jié)晶性材料的PVT特性特性BAn nD DTemperatureSpecific VolumeCrystallizationPhase黃黃明明忠忠玻璃轉(zhuǎn)換溫度與熔點玻璃轉(zhuǎn)換溫度與熔點黃黃明明忠忠溫度性質(zhì)的影響溫度性質(zhì)的影響 Alpha1 (流動方向流動方向) 與與 Alpha2 (垂直流動方向垂直流動方向) 均均為線性熱膨脹係數(shù)為線性熱膨脹係數(shù) (LTEC) 以線性描述塑膠在溫度改變時的尺寸變化 Alpha1 與 Alpha2 的數(shù)值不同造成產(chǎn)品的翹曲變形 半結(jié)晶性材料尤其明顯Alpha2 (mm/C)Alpha1 (mm/C)黃黃明明忠忠機械性質(zhì)的影響機械性質(zhì)的影響 彈性模數(shù)彈性模數(shù) E1與與E2 分別代表流動分別代表流動方向與垂直流動方向的彈性模方向與垂直流動方向的彈性模數(shù)值數(shù)值 E值越高，或是值越高，或是E1與與E2值相差值相差越小，產(chǎn)品越不容易收縮，也越小，產(chǎn)品越不容易收縮，也越不容易翹曲變形越不容易翹曲變形 非結(jié)晶性材料的非結(jié)晶性材料的E1及及E2值有時值有時相差達數(shù)倍相差達數(shù)倍 添加的材料在添加的材料在E1及及E2值的差異值的差異越大，產(chǎn)品也越容易翹曲變形