今天靈科超聲波帶大家了解一下PC材料內應力產生的機理和分類。
一、內應力產生的機理
內應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生的一種內在應力。
內應力的本質為大分子鏈在熔融加工過程中形成的不平衡構象，這種不平衡構象在冷卻固化時不能立刻恢復到與環境條件相適應的平衡構象,這種不均衡構象的實質為一種可逆的彈形變，而凍結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,這種被迫的不穩定的構象將向自由的穩定的構象轉化，位能改變為動能而釋放。
當大分子鏈間的作用力和相互纏結力承受不住這種動能時，內應力平衡即遭到破壞，塑料制品就會產生應力開裂及翹曲變形等現象，特別在高溫和有機溶劑等外因誘導下，破壞程度更是明顯增加，當使用超聲波塑料焊接機時就要注意這個問題。
二、內應力的分類
1、取向應力。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,沿流動方向發生取向,在冷卻過程中若干大分子來不及恢復就被凍結下來,就產生了取向應力。取向應力主要集中在進膠口側和制品表層,薄壁制品表現更為嚴重。
2、體積溫度應力。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,使產品表層形成凝固殼層,阻礙了內層繼續收縮時的自由收縮形成了拉伸應力,而外部產生了壓縮壓力。體積溫度應力主要是由收縮不均造成的,產品結構厚薄差異大的制品表現明顯。
3、脫模應力。與脫模時產品的變形有關的應力。
4、結晶內應力。與結晶結構有關的應力(PC材料是無定型材料,PBT/PC材料是微結晶材料）。結晶聚合物結晶區與非結晶區界面產生的內應力;結晶度不同,收縮不一致產生的內應力。
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