眾所周知，液體在平直圓管內受（shòu）切應力而發生流動的形式有層流和（hé）湍流兩種（zhǒng）。層（céng）流（liú）時，液體的流動是按許多彼（bǐ）此平行的流層進行的;同流層之間的各點速度彼此相同，但各層之（zhī）間的速度卻不一定相等，而且各層之間也無明顯的相互影響。如（rú）果增大流動速度而使其超（chāo）過一定的臨界值，則流動形式轉為湍流，湍流時液體各點速度的大（dà）小和方向都隨時間（jiān）而變化。層流與湍流的區分以雷諾數(Re)為準，在成型注塑加工 過程（chéng）中（zhōng），聚合（hé）物熔體流動時的（de）雷諾（nuò）數（shù）常小於10,而聚合物分散體的（de）雷諾數常不止此數，但也不會大於（yú）2100,所以（yǐ）它們的流動基本上是層流。

為了研究流體流動的性質，可以把層流流動看成是一層層彼此（cǐ）相鄰的薄層液體沿（yán）外（wài）力作用方向進行的相對滑移。液層是平直的平麵，彼此之間完全平行。F為外（wài）部作用於整個（gè）液體的恒定剪切（qiē）力，A為向兩端無限（xiàn）延伸的液層麵積。管壁附 dv 近液層同時受到液體黏性阻力和管壁摩擦力的作用，在管(管（guǎn）壁（bì）)摩擦力壁上液層的（de）移（yí）動速度為零。這樣，就可以用剪切速率來代替速度梯度，兩者在數值（zhí）上相等（děng）。

牛頓(Newton)在研究低（dī）分子液體的流動行為（wéi）時，發現切應（yīng）力和（hé）剪切（qiē）速率之間存在著一定關係，說明液層單位表麵上所加的切應（yīng）力r與（yǔ）液層間的速度（dù）梯度成正比，n為比例常數，稱為牛頓黏（nián）度（dù）。它是液體自身所固有的屬性，反映了液體的黏稠性，n的大小表征液體抵抗外力引起形變的能力，不同液體的n值不同（tóng），與其分子結構和所處（chù）溫度有關。描（miáo）述了層流（liú）液體簡單的規律，通常稱為牛頓流動定律，即牛頓流體的流變方程。凡液體層流時符合牛頓流動定律的通稱為牛頓流體。其（qí）特（tè）征為應變隨應力作用的時間線性地增（zēng）加，且（qiě）黏（nián）度保持不變，應變具有不可逆性質，應力解除後（hòu）應變以變形保持下（xià）來。

由於（yú）大分子的長鏈結構（gòu）和纏結，聚合物熔（róng）體的流動行為遠比低分子液體複雜。在寬（kuān）廣的剪（jiǎn）切速率範圍內，這類（lèi）液（yè）體流動時（shí）剪切力和剪切速率不再成比例關係，液體的黏度也不是一個常數，因而聚（jù）合物（wù）熔體的流變行為不服從牛頓流動定律。通常把流動行為不服從牛頓流動（dòng）定律的（de）流動稱為非牛（niú）頓（dùn）型流（liú）動，具有（yǒu）這種（zhǒng）流動行為的液體稱為非牛頓流體。此時（shí），大多數聚合物都表現為非牛頓流體。

塑料成型注塑（sù）加工中常用聚合物在（zài）非牛頓流體狀態剪切速率下的流動曲（qǔ）線。它們已不再是簡單的直線，不同類型流體的流動曲線是向上（shàng）或向下彎曲的複雜曲線。當作用於假塑性流體的切應力變化時，剪切速率的變化要比切應力的變化快（kuài）得多。而膨脹性流體的流變行為則正（zhèng）好（hǎo）相（xiàng）反，流體中剪切速（sù）率的變化比切應力的變化要慢。很（hěn）明顯（xiǎn），流體的黏度已不是一個常數，它隨剪切速（sù）率或切應力而變化。

因此，將非牛頓流體的黏度定義（yì）為表觀黏度（dù）n。由Ostwald-De Waele 提出的（de）所謂指數定律方程是（shì）一種較能反映（yìng）黏性流體流變性質的經驗性表達式，在有限的（de）範圍內有相當好的準確性，且形式簡單。對一（yī）定的成型注塑加工（gōng）過（guò）程來說（shuō），剪切速率總不可能很寬，因此，指數定律在分析液體（tǐ）的流變行為、加（jiā）工的計算以及（jí） 注塑加工設（shè）備或模具（jù）的設計等方麵都較成功（gōng）。該定律認（rèn）為：聚合物黏性流體在定溫下於給定的剪切速率範圍內流動（dòng）時，切應力和剪切速率具有（yǒu）指數函數關係（xì）。

表觀黏度表征的是非牛頓（dùn）流體在外力作用下抵抗剪切變形的能力，表觀黏度除與流體本身性質及溫度有關外，還受剪（jiǎn）切速率影響，這就（jiù）意味著外力大小及其作用的時間也能改變（biàn）流體的黏稠性。

在指數流動規（guī）律中，非牛（niú）頓指數n和（hé）稠度係數K均可由試（shì）驗測定。當n=1時，na=K= n,這意味著非牛頓（dùn）流體轉變為牛頓流體，所（suǒ）以n值可用來反映非牛頓流體偏離牛頓（dùn）流體性質（zhì）的（de）程度。n<1時，稱為假塑性流體。在注射成型中，除了熱固性聚合物和少（shǎo）數熱塑性聚合物外，大多數聚合物熔（róng）體均有近似假塑性流體的流變學性質。n>1時，稱為膨脹性流（liú）體。屬（shǔ）於膨脹性（xìng）流體的主要是（shì）一些固體含（hán）量（liàng）較高的聚合物懸浮液，以及帶有（yǒu）凝膠結構的聚合物溶液（yè）和懸浮液，處於較高剪切速率下的聚氯乙烯糊的流動行為就近似這類流體。

在一定的成型注塑加工工藝條（tiáo）件下，塑料的剪切速（sù）率的（de）範圍（wéi）通常（cháng）是固定的，如壓縮成型時（shí）的剪切速率範圍為1~10s;注射成型時為103~105s-;壓注成型時為102~103s等。對於給（gěi）定的塑料來說，如果通過實驗（yàn）求得了在這種剪切速（sù）率範圍下的黏（nián）度數據，則對該種塑料在指定 注塑加工成型方法（fǎ）中（zhōng）的操作（zuò）難易程度就能（néng）作出初步判斷。譬如在注射成型時，如果某一塑料熔體在溫度不大於其（qí）降解溫度且剪切速率為（wéi）103s-的（de）情況下測得其表觀黏度為50~500Pa·s,則在注射過程中將不會發生困難。表觀黏度過大時，則塑料（liào）模（mó）的大小與設計就受到較大（dà）的限製，同時壓縮塑件很易出現缺陷;過小時，溢料的現象比較嚴重，塑件質量也會產生問題。