塑料材料的种类

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1、3.MoldingResins塑膠材料的種類塑膠材料的種類(續)非結晶性Amorphous在成型過程中分子鏈的結構不變半結晶性Semi-crystalline冷卻時分子鏈結構會壓縮，加熱後變成非結晶性塑膠的流動模式凝固層FrozenLayer熔融塑膠模具MoldWallMoldWall噴泉流區域FountainFlowRegion牛頓流體與非牛頓流體塑膠的黏度黏度模式ViscosityModelsNewtonianPowerLawCrossWLFOthers.塑膠的黏度(續)定義: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MaterialV

2、iscosityWater10-110Polymer10,000Glass1020IncreasingtemperatureShearRate(1/s)Viscosity(Pa-s)LowresistancetoflowHighresistancetoflow塑膠黏度單位熔融指數(MI)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HigherPressureLowMFRMaterialHighMFRMaterialLowerPressureWW熔融指數(MI)壓力與黏度的關係黏度會隨著壓力升高而增大黏度與溫度及剪接率也有關黏度與薄殼（Thin-

3、Wall）產品的應用息息相關材料對射出壓力及鎖模力的影響不同的材料需要不同的射出壓力不同的材料在黏度上的差異極大PMMAHiViscosityPPLowViscosityFillTime(sec)Inj.PressureandClampForcePPLowMFR塑膠的溫度特性Cp-specificheatcapacity吸熱的能力k-thermalconductivity傳熱的能力材料對冷卻時間的影響冷卻時間與熱傳導係數、密度及比熱有關這些性質總和就是材料的熱擴散係數“thermaldiffusivity”Density(p)SpecificHeat(Cp

4、)ThermalConductivity(k)CoolingTimeChangePVT特性p–壓力;v–比容;T–溫度描述塑膠如何隨著壓力及溫度的變化而發生體積上的變化在充填及保壓的階段，塑膠隨著壓力的增加而膨脹在冷卻的階段，塑膠隨著溫度的降低而收縮PressureIncreasesTemperatureSpecificVolume非結晶性材料VS.半結晶性材料當塑膠分子鏈發生整齊排列，形成類似“結晶”狀時，稱為結晶化材料結晶性越高，表示越容易收縮非結晶性材料的PVT特性p-pressurev-specificvolumeT-temperatureIncr

5、easingPressureTemperatureSpecificVolumeBAnD半結晶性材料的PVT特性BAnDTemperatureSpecificVolumeCrystallizationPhase玻璃轉換溫度與熔點溫度性質的影響Alpha1(流動方向)與Alpha2(垂直流動方向)均為線性熱膨脹係數(LTEC)以線性描述塑膠在溫度改變時的尺寸變化Alpha1與Alpha2的數值不同造成產品的翹曲變形半結晶性材料尤其明顯Alpha2(mm/C)Alpha1(mm/C)機械性質的影響彈性模數E1與E2分別代表流動方向與垂直流動方向的彈性模數值E值越

6、高，或是E1與E2值相差越小，產品越不容易收縮，也越不容易翹曲變形非結晶性材料的E1及E2值有時相差達數倍添加的材料在E1及E2值的差異越大，產品也越容易翹曲變形E1E2添加纖維對於翹曲變形的影響纖維可增加沖擊強度（ImpactStrength）但是添加纖維可能會造成產品翹曲變形