(一)溫度對剪切黏度的影響

在成型注塑（sù）加工工藝中，對一種表（biǎo）觀黏度隨溫（wēn）度變化不大的聚合物來說，如僅靠增加溫度來增加其流（liú）動性能以使它能夠 注塑加（jiā）工（gōng）成型（xíng）是錯誤的，因為溫（wēn）度幅度增加很大，而它的表觀黏度（dù）卻降低有限。另一方麵，大幅度地增（zēng）加溫度很可能使聚合物發生降解，從對比角度來看，在注塑加工成型（xíng）中利用增溫來降低聚甲基丙烯酸甲酯、聚（jù）碳酸酯和聚酰胺等的表觀黏度是可行的（de），因為（wéi）增溫不（bú）多而它的（de）表觀黏度卻能下降不少。

(二)壓力對剪切黏度的影響

由於液（yè）體的（de）剪切黏度依賴於分子間的作用力，而作用力又與分子間（jiān）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（tǐ）的剪切黏度總是趨於增大（dà）。低分子聚（jù）合物的液體，其壓縮性都很有（yǒu）限，但是（shì）屬於高分子的聚合物熔體卻不然（rán）。特別是聚（jù） 合物熔體的加工壓力通常（cháng）都比較高，例如在（zài）注（zhù）射模塑中，聚合物常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它（tā）們的壓縮性是（shì）可觀的，其（qí）壓縮率常可達5%甚至10%以上（shàng）。實驗證明，聚合物熔體在受到壓力時，因受壓縮率的影（yǐng）響，其黏度定會有所增（zēng）高，如聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀黏度增加2.5倍，且聚合物 的壓縮率不同，其黏度對（duì）壓力的（de）敏（mǐn）感性也不同。

單純（chún）通過增大壓力來提高聚合物熔（róng）體的流量是不（bú）恰當的，即使在同一壓力作用（yòng）下的同一種聚合物熔體（tǐ），注塑加工成（chéng）型時所用設備（bèi）大小（xiǎo）不同，則其（qí）流動行為也有（yǒu）差別，因為盡管所受（shòu）壓力（lì）相同，所受切應力依然可以不同。事實上，一（yī）種聚合物在正常的加工溫（wēn）度（dù）範圍內，增加壓力對黏度的影響和降低溫度的影響有相似性。這種在 注塑加工過程中（zhōng）通過改變壓 力或溫度，都能獲得同樣的黏度變化（huà）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（biàn）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（kuàng）下，這一數值並不依賴於相對分子質量。在（zài）注射成型注塑加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需（xū）要解決關鍵的問題在於：如何綜合考慮（lǜ）生產的經濟性、設備（bèi）和（hé）模具的可靠性以及塑（sù）件的質（zhì）量因素，以確保成型 注塑加工工藝能有的注射（shè）壓力和注射溫度。

三、聚合（hé）物熔體的黏彈性

聚合（hé）物熔體不僅具有黏流性，而且還具有如固體般的彈性（xìng），即當熔體受到應力時，一部分消耗於黏性變形;而另一（yī）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。這種現象對低分子液體來說是（shì）沒有的（de）。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽（hū）視的液體稱為黏彈性液體。液體中的彈性行為是流動過程中聚合物 大分子構象改變所引起的。大分子伸展儲存了彈性能，外界應力去除後（hòu）大分子會部分恢複原來（lái）蜷曲（qǔ）的構象，因而引（yǐn）起高彈形變並釋放彈性能。實（shí）踐證明，這種彈性恢複並（bìng）不是瞬時的，因為大分子構（gòu）象的恢複過程需要克服內在黏性的阻滯（zhì）。液體流動是以黏性形變為主還是以彈性形變為主，取決於外力作用時（shí）間（jiān）t與時間t,的關係。

當t》1,時，即外力（lì）作用時間比（bǐ）時間長得多時，液體的總形變以黏性形變為主，反之將以彈性（xìng）形變為主（zhǔ）。對於黏度（dù）很（hěn）低的簡單液體，1≈10-'s; 對基本上表現為固體的物質，t>10's;一般黏彈性聚合物熔體的時間1,=10-4~10+s.如注射聚甲基丙烯酸甲酯，已知（zhī）注射溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間（jiān）看成外力作用時間，則其遠遠大於時間，由此可知注射過程中（zhōng）的彈性變形部（bù）分是極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性變形，也能使（shǐ）熔體產生（shēng）流 動缺陷，使塑件（jiàn）產（chǎn）生變形。

流動熔體中的彈性形變與（yǔ）聚合物的相對分子質（zhì）量（liàng）、外力作用（yòng）速度或時間以及熔體的溫（wēn）度等有關（guān）。一般地，隨相對分子質量增（zēng）大，外力作用時間縮短，當熔體的溫度稍高於材料熔點時，彈性現象（xiàng）表現得（dé）特別不錯。應變關係曲線 YH是總形變（biàn）的可逆（nì）部分，γy則是不 可逆部分，並以形變存在於熔可逆形變回複(0>08)c-成（chéng）型後可逆形（xíng）變體中。

四、熱塑性和熱固性（xìng）聚合（hé）物流變行為的（de）比（bǐ）較

在通（tōng）常的注塑加工條件下，對熱塑性聚（jù）合物加熱是一種物理作用，其目的是使聚合物達到黏流態以便於（yú）成型，材料在注塑加工 過（guò）程所獲得的形（xíng）狀必（bì）須（xū）通（tōng）過冷卻來定型（xíng）。雖然（rán），由於多次加熱和受到加工設備的（de）作用會引起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基本特（tè）性，特別是材料的黏度在加工條件下基本沒有發生不可逆的（de）改變。

但熱固性聚合物則不同（tóng），加熱不僅可使材料熔融，能在壓力下產生流動、變形和獲得所需形狀等物理（lǐ）作用，並且還（hái）能使（shǐ）具有活性基團的（de）組分在足夠高的溫度下產生交聯反應，並完成硬化等化學反應。一旦（dàn）熱固性材料硬化後，黏度變為無（wú）限大，並失（shī）去了再次軟化（huà）、流動和通過加熱而（ér）改（gǎi）變形狀（zhuàng）的能力。可見熱固性聚合物在加工過程中黏度的（de）變化規律與熱塑性聚合物有著本質的差別。

熱塑性聚合物和熱固性聚合物流（liú）變行為的不（bú）同加以說明，熱固性聚合物加熱初期流動性的增大是由於作用的結果，在達到硬化之前的一段時間，體係黏度隨時（shí）間的變化不大，過此之後，聚合與交（jiāo）聯反應進一步進行，聚（jù）合物相對分子質量很快增大（dà）而導致流（liú）動性迅（xùn）速（sù）減小。

溫度對（duì）流動性的影響（xiǎng）是由黏度和固化速度（dù）兩種互相矛盾的因素決定的，在較低溫度範圍內溫度對（duì）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（jiā）;而在較高的（de）溫度範圍，則化學交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交（jiāo）聯反應速（sù）度加快，熔（róng）體的流動性迅（xùn）速降低。

所以，熱固性聚合物的交聯（lián）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同溫度的原因，例如，注射的溫度是產生（shēng）黏度而又不引起迅速交聯（lián）的（de）溫度，澆口和模具的溫度則應是有利於迅速硬化的（de）溫（wēn）度。因此，對熱固性聚合物來說，溫度對熱固性聚合物流動性的影確的注塑（sù）加工工藝的關（guān）鍵是使聚合（hé）物組分在（zài）交聯之前完成流動過程。切應力或剪切速率（lǜ）對熔體流（liú）動性有一定的影響，有流動性的趨勢，但影響過（guò）程是複雜的，目前（qián）還無定性的研究。