(一)溫度對剪切黏度的影響（xiǎng）

在成型注塑加工工藝中，對一種表觀（guān）黏度隨溫度變化不大（dà）的聚合物來（lái）說，如僅靠增加（jiā）溫度來（lái）增加其流動（dòng）性能以使它能夠 注（zhù）塑加工成型是錯（cuò）誤的，因為溫度幅（fú）度增加很大，而它的（de）表觀黏度卻降低有限。另（lìng）一方（fāng）麵，大幅度地增加溫度很可能（néng）使聚合物發生降解（jiě），從對比角（jiǎo）度來（lái）看，在注塑加工成型中利用增溫來降低聚甲基丙烯酸甲酯（zhǐ）、聚碳酸酯和聚酰（xiān）胺等的表觀黏度是可行的，因為增溫不多而它的表觀黏度卻能下降不少。

(二)壓（yā）力（lì）對剪切黏度的影響

由於液體的剪（jiǎn）切黏度依賴於分子間的作用力（lì），而作用力又與分子（zǐ）間的距離有關，因而當液體承受壓力而使分子間的距離減小時，液體的剪切黏（nián）度總是趨（qū）於增大。低分（fèn）子聚合物的液體，其壓縮性都很有（yǒu）限，但（dàn）是屬於高分子的聚合物熔體卻不然。特（tè）別是聚 合物熔（róng）體的加工壓力通常都比較（jiào）高（gāo），例如在注射（shè）模塑中，聚合物常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們的壓縮（suō）性是可觀的，其壓縮率常可（kě）達5%甚至10%以上。實驗證明，聚（jù）合物熔體在受到壓力時，因（yīn）受壓縮率的影響，其黏度定會（huì）有所（suǒ）增高，如聚乙烯在壓力由100kPa升高到（dào） 100MPa時，其表觀黏度增（zēng）加2.5倍，且（qiě）聚合物（wù） 的壓縮率不同，其黏度對壓力的敏感性（xìng）也不同。

單純通過增大壓力來提高聚合物（wù）熔體的流量是不恰當的，即使在同一壓力作用下的同一種聚合物熔體，注塑加工（gōng）成型時所（suǒ）用設備大小不同，則其（qí）流（liú）動行為也有差別，因為（wéi）盡管所受壓力相同，所受切應力依（yī）然（rán）可以不同。事實上，一種聚合（hé）物在正常的加工溫度（dù）範圍內，增加壓（yā）力對黏度的影響和（hé）降低（dī）溫度的影響有相似性。這種（zhǒng）在（zài） 注塑加工（gōng）過程（chéng）中通過改變（biàn）壓 力或溫度，都能獲得同樣的（de）黏度變化的效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於很多聚合物，壓力增加到100MPa時，熔體黏度的變化相當於降 低30~50℃溫度的作用。一般在維持黏度恒定的情況下（xià），這一數值並不依賴於相對分子質量。在注射成型注塑加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需要解決關鍵的問題在於：如何綜（zōng）合考慮生產的經濟性、設備和模具的可靠性以及塑件的質量因素，以確保成（chéng）型 注塑加工工藝能（néng）有的注射（shè）壓力和注射溫度（dù）。

三、聚合（hé）物（wù）熔體的黏彈性

聚合物（wù）熔體不僅具有黏流性，而且（qiě）還具有（yǒu）如固體般的彈性，即當熔體受到應力時，一部分消耗於黏性變形（xíng）;而另一部分變形的將會被熔體儲存，一旦外界應力移去，變形就得到恢複（fù）。這種現象（xiàng）對低分子液體來說是沒有的。在黏彈性流動中彈（dàn）性行為已不能忽視（shì）的液體稱為黏彈性液體。液體中的彈性行（háng）為是流動過程中聚（jù）合物 大（dà）分子構象改變所引起的。大分子伸展儲存了彈性能，外界（jiè）應力去除後大分子（zǐ）會部分恢複原來（lái）蜷曲（qǔ）的構象（xiàng），因而引起高彈形變並釋放彈性能。實踐證明，這種彈性恢複並不是（shì）瞬時的，因為大分子構象的恢複過程（chéng）需要克服內（nèi）在黏性的（de）阻滯。液體流動是以黏性形變為主還是以彈性形變為（wéi）主，取決於外力作（zuò）用時間t與時間t,的關係。

當t》1,時，即外力作用時間比時間（jiān）長得多時，液體的總形（xíng）變（biàn）以黏性形變為（wéi）主，反（fǎn）之將以彈（dàn）性形變為主。對於黏度很低（dī）的簡單液體，1≈10-'s; 對基本上表現為固體（tǐ）的物（wù）質，t>10's;一般黏彈性聚合物熔體的時間1,=10-4~10+s.如注射聚甲基丙（bǐng）烯酸甲酯，已知注射溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間看（kàn）成外力作（zuò）用（yòng）時間，則其（qí）遠遠大於時間，由此可知注射過程中的彈性（xìng）變形部分是極小的（de）。應該注意的是，即便（biàn）是（shì）少量的（de）彈（dàn）性變（biàn）形，也（yě）能使熔體產生流 動缺陷，使塑件產生變形。

流動熔體中的彈（dàn）性形變與聚合物的相對分子質量、外（wài）力作用速（sù）度或時間以及熔體的溫度等有關。一般地，隨相對分子質量（liàng）增大，外力作用時間（jiān）縮短，當熔體的溫度稍高於材料熔點時，彈性現象表現得特別不錯（cuò）。應變關係曲線 YH是總形變的可逆部（bù）分，γy則是不 可（kě）逆部分，並以形變（biàn）存在於熔可逆形變回複(0>08)c-成型後可（kě）逆（nì）形變體中。

四、熱塑性和熱固性（xìng）聚合物流變行為的（de）比（bǐ）較

在通常（cháng）的注塑加工條件下（xià），對熱（rè）塑性聚合物加（jiā）熱是一種物理作用，其目的是使聚合物達到（dào）黏流態以便於成型，材料在注塑加工 過程所獲得的形狀（zhuàng）必須通過冷（lěng）卻來定型（xíng）。雖然，由於多次加熱和受到加工設備的作用會引起（qǐ）材料內在性質發生一定變化，但並未改變材料整體可塑性的（de）基（jī）本特性，特別是材料的黏度在（zài）加工條件下基（jī）本沒有發生（shēng）不（bú）可逆的改變。

但熱固性聚（jù）合物則不同，加熱不（bú）僅（jǐn）可使材料熔融，能在壓力下產生流動、變形和（hé）獲得所需形狀等物理作用，並且（qiě）還能使具（jù）有（yǒu）活性基團的組分在足夠高的溫度（dù）下（xià）產生交聯反應，並完成硬化等化學反應。一旦熱固性（xìng）材料硬化後，黏度變為無限大（dà），並失去了再次軟化、流動和通過加熱而改變形狀的能（néng）力。可見熱固性聚合物在加工過程中黏度的變化規律與熱塑（sù）性（xìng）聚合物有著（zhe）本質的差別。

熱塑性聚合（hé）物和（hé）熱固性聚合物流（liú）變行為的不同加以說（shuō）明，熱固性聚合物加熱初期流動性的增大是由（yóu）於作用的結果，在達到硬化之前的一段時間，體係黏度（dù）隨時間的變（biàn）化不大，過此（cǐ）之後，聚合與交聯反應（yīng）進一步進行，聚（jù）合物相對分（fèn）子質量很快增大而導致流動性迅速減小。

溫度對流動性的（de）影（yǐng）響是由（yóu）黏度和固化速度兩種互相矛盾的因素決定的，在（zài）較低溫度範圍內溫度（dù）對黏度的影響起主導作用，在0...以下，黏度隨溫度升高而降低，所以交聯之前總的流動性隨溫度上升而增加;而在較高的溫（wēn）度範圍，則化學交聯反應起（qǐ）主導（dǎo）作（zuò）用，隨（suí）溫度升高，交聯反應速度加快，熔體的流動性迅（xùn）速降低。

所（suǒ）以，熱固性聚合物的交聯速度可（kě）以通過溫度來控製。溫度的這種特性正是熱固性塑料注射成型中注射機與模具分別采用不（bú）同溫度的原（yuán）因，例如，注射的溫度是產生黏度而又不引起迅速交聯的溫度，澆口和模具的溫度則應是有利於（yú）迅速硬化的溫度。因此，對熱固性聚合物來說（shuō），溫（wēn）度對熱固性聚合物流動性的影確的注塑加工工藝的關鍵是（shì）使聚合物組分在交聯之前完成流動過程。切應力或剪切速率對熔體流動性有一定的影響，有流動性的趨勢，但（dàn）影（yǐng）響過程是（shì）複雜的，目前還無定（dìng）性的（de）研（yán）究。