塑料材料的种类

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ViscosityModelsNewtonianPowerLawCrossWLFOthers.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MaterialViscosityWater10-110Polymer10,000Glass1020IncreasingtemperatureShearRate(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-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”pCkDensity(p)SpecificHeat(Cp)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-temperatureIncreasingPressureTemperatureSpecificVolumeBAnD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