在塑料模具成型过程中由于塑料的剪切力和拉伸力的作用,高聚物的整个分子或者链段,以及结晶高聚物的晶片、晶带沿着一定的方向排列的现象称为高聚物的取向。塑料模具高聚物的取向有单轴取向以及双轴取向两类。高聚物取向后分子整齐排列,此时与分子链垂直方向的强度比未取向前减小,而与分子链平行方向的强度却增加,取向高聚物的各向异性极为显著。单轴取向的材料平行于取向上的抗张强度至少增加200%,甚至500%。垂直于取向方向的抗张强度可能仅为未取向试样的1/2~1/3。但是这种各向异性的取向会使得塑料模具在平行于取向的方向首先破裂。
经过双轴取向的塑料模具,在长和宽的方向上都有倾向于具有单轴取向的优良性质。与没有取向的材料相比,具有较高的抗张强度和较大的断裂生长率,并且具有较高的冲击强度。
高聚物在取向过程中性能得到了加强,这对塑料模具有重要的意义,但是,取向也会产生内应力,这种内应力在许多方向与外力负荷的作用下是相同的。单轴取向能增加抵抗与取向方向相平行的外加负荷所引起的产生龟裂的能力。与未取向或者单轴取向塑料模具相比,双轴取向具有较大的抗龟裂能力。
有些塑料模具制品外形往往比较复杂,它们在注射成型过程中有可能产生部分取向,这种取向使得塑料内部存在内应力,这内应力迟早会使得塑料产生裂缝,最后使得这个塑料模具制件破裂。另一种可能由于这种应力集中,高分子链段将会沿着应力方向取向,使得高聚物的应力方向的力学强度增加,从而阻挡了裂缝的发展。可见,高聚物是不是容易破裂,取决于高分子的取向速度与裂缝的发展速度。