今天靈科超聲波帶大家了解一下PC材料內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的機(jī)理和分類。
一、內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的機(jī)理
內(nèi)應(yīng)力是指在塑料熔融加工過程中由于受到大分子鏈的取向和冷卻收縮等因素而產(chǎn)生的一種內(nèi)在應(yīng)力。
內(nèi)應(yīng)力的本質(zhì)為大分子鏈在熔融加工過程中形成的不平衡構(gòu)象，這種不平衡構(gòu)象在冷卻固化時不能立刻恢復(fù)到與環(huán)境條件相適應(yīng)的平衡構(gòu)象,這種不均衡構(gòu)象的實(shí)質(zhì)為一種可逆的彈形變，而凍結(jié)的高彈形變平時以位能形式儲存在塑料制品中，在適宜的條件下,這種被迫的不穩(wěn)定的構(gòu)象將向自由的穩(wěn)定的構(gòu)象轉(zhuǎn)化，位能改變?yōu)閯幽芏尫拧?/span>
當(dāng)大分子鏈間的作用力和相互纏結(jié)力承受不住這種動能時，內(nèi)應(yīng)力平衡即遭到破壞，塑料制品就會產(chǎn)生應(yīng)力開裂及翹曲變形等現(xiàn)象，特別在高溫和有機(jī)溶劑等外因誘導(dǎo)下，破壞程度更是明顯增加，當(dāng)使用超聲波塑料焊接機(jī)時就要注意這個問題。
二、內(nèi)應(yīng)力的分類
1、取向應(yīng)力。塑料熔體在充模過程中由于受到剪切作用會使大分子鏈伸展,形變,沿流動方向發(fā)生取向,在冷卻過程中若干大分子來不及恢復(fù)就被凍結(jié)下來,就產(chǎn)生了取向應(yīng)力。取向應(yīng)力主要集中在進(jìn)膠口側(cè)和制品表層,薄壁制品表現(xiàn)更為嚴(yán)重。
2、體積溫度應(yīng)力。塑料注塑時,熔體溫度與模具溫度之間溫差很大,靠近模壁的熔體冷卻較快,中心層較慢,使產(chǎn)品表層形成凝固殼層,阻礙了內(nèi)層繼續(xù)收縮時的自由收縮形成了拉伸應(yīng)力,而外部產(chǎn)生了壓縮壓力。體積溫度應(yīng)力主要是由收縮不均造成的,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)厚薄差異大的制品表現(xiàn)明顯。
3、脫模應(yīng)力。與脫模時產(chǎn)品的變形有關(guān)的應(yīng)力。
4、結(jié)晶內(nèi)應(yīng)力。與結(jié)晶結(jié)構(gòu)有關(guān)的應(yīng)力(PC材料是無定型材料,PBT/PC材料是微結(jié)晶材料）。結(jié)晶聚合物結(jié)晶區(qū)與非結(jié)晶區(qū)界面產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力;結(jié)晶度不同,收縮不一致產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。
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