
高聚物成型過程中的取向
在射出、押出、吹塑、拉伸等高聚物成型過程中,你常會聽到「取向」這個詞。它不是教科書上的名詞而已,而是會直接反映在產品上:強度方向性差異、收縮不一致、翹曲變形,甚至開裂。要把這些問題講清楚,關鍵在於理解:分子為何會被「排隊」、又為何會「鬆回去」。

在射出、押出、吹塑、拉伸等高聚物成型過程中,你常會聽到「取向」這個詞。它不是教科書上的名詞而已,而是會直接反映在產品上:強度方向性差異、收縮不一致、翹曲變形,甚至開裂。要把這些問題講清楚,關鍵在於理解:分子為何會被「排隊」、又為何會「鬆回去」。

在塑膠材料的成型與應用過程中,「取向性」是一個經常被提及,卻不一定被完整理解的重要概念。分子取向不僅影響材料的力學性能,也與成品的尺寸穩定性、變形甚至開裂風險密切相關。這篇文章將從取向的基本概念出發,說明其微觀本質、解取向行為,以及對射出成品品質的實際影響與應對方式。

在塑膠產品上,尤其是原料是ABS、PP、PC,經常會看到產品表面會有發亮的應力痕,頂針應力痕、入子應力痕、肉厚差應力痕。這些表觀發亮、發白的痕跡,就是內應力的結果,而內應力不外乎取向應力和冷卻收縮應力。澆口附近不規則應力痕是典型的取向應力造成,而肉厚差則是取向和收縮應力的共同結果,而頂針、斜銷應力痕形成的因素則更為多一些。

塑膠件內應力是指在塑膠熔融加工過程中由於受到大分子鏈的取向和冷卻收縮等因素而產生的一種內在應力。當大分子鏈間的作用力和相互纏結力蒙受不住這種動能時,內應力平衡即受到破壞,塑膠製品就會產生應力開裂及翹曲變形等現象。

塑膠分子取向性是受外力的作用,高分子鏈被拉直拉長,同時球晶體也被拉長。分子取向是在外力作用下的一種形變,分子的形變能提高其拉伸強度和衝擊強度。
但在取向垂直方向上其拉伸強度有所下降,衝擊強度也有所降低,所以說分子取向有方向性。