(一)溫度對剪切黏（nián）度的影響（xiǎng）

在成型注塑加工工藝中，對一種表觀黏度隨溫度變化不大的聚合物來說，如僅靠增加溫度來增加其流動性（xìng）能以使它能（néng）夠 注塑加工成型是錯誤的（de），因為溫度幅度增加很大，而它的表觀黏度卻降低有（yǒu）限。另一方麵，大幅（fú）度地增加溫度很可能使聚合物發生降解，從對比角度來看，在注（zhù）塑（sù）加（jiā）工成型中利用增溫來降低聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺等的（de）表（biǎo）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)壓力對剪切黏度的影響

由於液體（tǐ）的剪切黏度依賴於分子間的（de）作用力，而作用力又（yòu）與分子間的距離（lí）有關，因而當液體承受壓力而使分子間的距離減小時，液體的剪切黏度總是趨於增大。低分子聚合物的（de）液體，其壓縮性都很有限，但是屬於高分子的聚合物熔體卻不然。特別是（shì）聚 合物熔體（tǐ）的加工壓力（lì）通常都比較高，例如在注射模塑中，聚合物常需在（zài）150℃下受（shòu）壓達35~ 150MPa,因而它們的壓縮（suō）性是可觀的，其壓縮率常可達5%甚至10%以上。實（shí）驗證明（míng），聚合物熔體在（zài）受到壓力時，因受壓縮率的（de）影響，其黏度定會有所增高，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（qiě）聚合物（wù） 的壓縮率不同，其黏度（dù）對壓力的（de）敏感性也（yě）不同（tóng）。

單純通過增大壓（yā）力來提高聚合物熔體的流量是（shì）不恰當的，即使在同一壓（yā）力作用下（xià）的同一種聚合物熔體（tǐ），注塑加工成型時所用（yòng）設備大（dà）小不同，則其流動行為也有差別，因為盡管所受（shòu）壓力相同，所受切應（yīng）力依然可以不同。事實上，一種聚合物在正常的加工溫度範圍內，增加壓力對黏度的影響和降低溫度的影響（xiǎng）有相似性。這（zhè）種在 注塑加工過程中通過改變（biàn）壓 力或溫度，都能獲得同樣（yàng）的黏度變（biàn）化的效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於（yú）很多聚合物，壓（yā）力增（zēng）加到100MPa時，熔體黏度的變化相當於（yú）降 低30~50℃溫度的作用。一般在維持黏度恒定的（de）情況下，這（zhè）一數值並（bìng）不依賴於相對分子質量。在注射成（chéng）型注塑加工 生產中考慮壓力對黏度的（de）影響（xiǎng）時，需要解（jiě）決關鍵的問題在於：如何綜合考慮生產（chǎn）的經濟性、設備和模具的可（kě）靠性以及塑件的質量因素，以確保成型 注塑加工工藝能有的（de）注射壓力和注射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性（xìng）

聚合物熔（róng）體不僅具有黏流性，而且還具有如固體般的彈性，即當（dāng）熔體受到應力時（shí），一部（bù）分消耗（hào）於黏性變形;而另一部分變形（xíng）的（de）將會被熔體（tǐ）儲存，一旦外界應力移去，變形就得到恢複。這種（zhǒng）現象對低分子液體來說（shuō）是沒有的。在黏彈性流動中彈（dàn）性行為已不能忽視的液體稱為黏彈性液體。液體中的（de）彈性行為是流動過程中聚合物 大分子（zǐ）構象改變所引起的。大（dà）分子伸展儲存（cún）了彈性（xìng）能，外界應力去除後大分（fèn）子（zǐ）會部分恢複原來蜷曲的構（gòu）象，因而引起高彈形變（biàn）並釋放（fàng）彈性能。實踐證明，這種彈性恢（huī）複並不（bú）是瞬時的，因（yīn）為大分（fèn）子構象的恢複過程需要（yào）克服內在黏性的阻滯。液體流動是以黏性形變為主還是以彈性形變為主，取決於外力作用時間t與時間t,的（de）關係。

當t》1,時，即（jí）外力作用時間比（bǐ）時間長得多時，液體的總形變以（yǐ）黏性形變為主，反之將以彈性形（xíng）變為主（zhǔ）。對於黏度很低的簡（jiǎn）單液體，1≈10-'s; 對基本上表現為固體（tǐ）的物質，t>10's;一般黏彈性聚合（hé）物熔體的（de）時間1,=10-4~10+s.如注射（shè）聚甲基丙烯酸甲酯，已知注射溫度為（wéi）230℃,注射時（shí）間（jiān）為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間（jiān）看成外力作用（yòng）時間，則其遠遠（yuǎn）大於時間，由此（cǐ）可知注射過程中的彈性變形部分（fèn）是極小的。應該注意（yì）的是，即便是少量的彈性變形，也能使熔體產生流（liú） 動缺陷，使塑件（jiàn）產生變形。

流動熔體中的彈性（xìng）形變與聚（jù）合物的相對分子質量、外力作（zuò）用速（sù）度或（huò）時間（jiān）以及（jí）熔體的（de）溫度等有關。一般地，隨（suí）相對（duì）分子（zǐ）質量增大，外力作用時（shí）間縮短，當（dāng）熔體的溫度稍高於材料熔點（diǎn）時（shí），彈性（xìng）現象表現得（dé）特別不錯。應變關係曲線 YH是總形變的可逆部分（fèn），γy則是不 可逆部分（fèn），並以（yǐ）形變存在於熔可逆形變回複(0>08)c-成型後可逆（nì）形變體中。

四、熱塑性（xìng）和熱固性聚（jù）合物（wù）流變行（háng）為的比（bǐ）較

在（zài）通常的注塑加工條件下，對熱塑性聚合物加熱是一種物理作用，其目的是使聚合物達到黏流（liú）態以便於成型，材料（liào）在注塑加工 過程所獲得的（de）形狀必須通過冷卻來定型。雖（suī）然，由於多次加熱和受到加工設備的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性，特別是材料的黏度在加工條（tiáo）件下基本沒有發生不可（kě）逆的改（gǎi）變。

但熱固（gù）性聚合物則不同（tóng），加熱不僅可使材料（liào）熔融（róng），能（néng）在壓力下產生（shēng）流動、變形和獲得所需形狀等物理作用，並且還能（néng）使具有（yǒu）活性基團的（de）組分在足夠高的溫度下產（chǎn）生交聯反應，並完成硬（yìng）化（huà）等化學反應。一旦熱（rè）固性材料（liào）硬化後，黏度變為無限大，並失去了再（zài）次軟化、流動和通過加（jiā）熱而改變形狀的能力。可見熱（rè）固性聚合物在加工過程中黏度的變化規律與熱塑性聚合物（wù）有著本（běn）質的差別（bié）。

熱塑性聚合物（wù）和熱固性聚合物流變行（háng）為的不同加以說明，熱固性聚合物加熱初期流動性的增大是由於作用的結（jié）果，在達到硬化（huà）之前的一（yī）段時間，體係黏度隨時間的變化不大，過此之後，聚合與交聯反應進一步進行，聚合物相對分子質量很快增大而導致流動（dòng）性迅速（sù）減小。

溫度對流動性的影響是由黏（nián）度和固化速度兩種互相矛盾的因（yīn）素決定的（de），在較低溫度範圍內溫度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（xué）交聯反應起主導作用（yòng），隨溫（wēn）度升高，交聯反應速度加快，熔體的流動性迅速降低。

所以，熱（rè）固性（xìng）聚合物（wù）的（de）交聯速度可以通過溫度來控製。溫度（dù）的這種特性正（zhèng）是熱固性塑料注射成型中注射機與模具分別采用不（bú）同溫度的原因，例如，注射（shè）的溫度是產生黏度而又不引起迅（xùn）速交聯（lián）的溫度，澆口和模具（jù）的溫（wēn）度則應是有利於迅速（sù）硬化的溫（wēn）度。因此，對熱固性聚（jù）合物來說，溫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使聚合物組分在交聯（lián）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，但影響過程是複雜的，目前還（hái）無定性的研究。