(一)溫度對剪切黏度的影響

在成型注塑加（jiā）工工藝中，對一種表觀黏度隨溫（wēn）度變化不大的聚合物（wù）來說，如僅靠增加溫度來增加其流動性能以使它能夠 注塑加工成型是錯誤的，因為（wéi）溫度幅度（dù）增加很大，而它的表觀黏度卻降（jiàng）低有限。另一方麵，大幅度地增加溫（wēn）度很可能使聚合物發生降解，從對比角（jiǎo）度來看，在注塑加工成型中利用（yòng）增溫來降低聚甲基丙（bǐng）烯酸（suān）甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺等的表觀（guān）黏（nián）度是（shì）可行的，因為增溫不多而它的表觀黏度（dù）卻能下降不少。

(二)壓力對剪切黏度（dù）的影響

由於液體的剪切黏度依賴於分（fèn）子間的作用力，而作用力又與分子間的距離有關，因而（ér）當（dāng）液體承受壓力而使分子間的距離減小（xiǎo）時，液體的剪切黏度總是趨於增大。低分子聚合物的液體，其壓縮性都很有限，但是屬於高（gāo）分子的聚合物熔體卻不然。特別是聚 合物（wù）熔體（tǐ）的加工壓力通常都比（bǐ）較高，例如（rú）在注射模塑中，聚合（hé）物常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們的壓縮性是（shì）可觀的，其壓縮（suō）率常可達5%甚（shèn）至10%以上。實驗證明，聚合物熔體在受到壓力時，因受壓縮率的影響（xiǎng），其黏（nián）度定會有所增高，如聚乙烯（xī）在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀黏度（dù）增加2.5倍（bèi），且聚合物 的壓縮率不同（tóng），其黏度對壓力的敏（mǐn）感性也不同。

單純通過增大壓力來提高聚（jù）合物熔體的流量是不恰當的（de），即使在同（tóng）一壓力作用下的同一種聚（jù）合物熔體，注塑加工成型時所用設備大小（xiǎo）不同，則其流動行為也有差別，因為盡管所受壓力相同，所受切應力（lì）依然（rán）可（kě）以不同。事實上，一種聚合物（wù）在正常的加工溫度範圍（wéi）內，增加壓力對黏度的影（yǐng）響和降低溫度的影響有相似性。這種在 注塑加工過程（chéng）中通過改變壓 力（lì）或溫度，都能獲得同樣的黏度變化的（de）效（xiào）應（yīng）稱（chēng）為 壓力-溫度等效性。例如（rú），對於（yú）很多聚合物（wù），壓（yā）力增（zēng）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（qíng）況下，這一數（shù）值並不（bú）依（yī）賴於相（xiàng）對（duì）分子質量。在（zài）注射成（chéng）型注塑加工 生產（chǎn）中考慮壓（yā）力對（duì）黏度的影響時，需（xū）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 注塑加工工藝能有的注射壓力和注射溫度。

三、聚（jù）合物熔體（tǐ）的黏彈性

聚合物熔體不（bú）僅具有黏流性，而且還具有如固體般（bān）的彈性，即當熔體（tǐ）受到應力時，一部分消耗於黏性變形;而另一部分變形（xíng）的將會被熔體儲存，一旦外界應力移去，變形就（jiù）得到恢複。這種現象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（hū）視的液體稱為黏彈性液體。液體中的彈性行（háng）為是流動（dòng）過程中聚合物 大（dà）分子構象改變（biàn）所引起的。大分子伸（shēn）展儲存了彈性能，外界應力去除後（hòu）大分子會（huì）部分恢複原來蜷曲（qǔ）的構象，因而引起高彈（dàn）形變並釋放彈性能。實踐證明，這種彈性恢複並不是瞬時的（de），因為大（dà）分子（zǐ）構象的恢複過程需要克服內在黏性的阻滯。液體流動是以黏性形變為主（zhǔ）還是以彈性形變為主，取決於外力作用時間t與時間t,的關係。

當t》1,時，即外力作用時間比時（shí）間長得多時，液體的總形變以黏性形變為主，反之將以彈性形變（biàn）為（wéi）主。對於黏度（dù）很低的簡單液體（tǐ），1≈10-'s; 對基（jī）本上表現為（wéi）固體的物質（zhì），t>10's;一（yī）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（yǐ）知注射溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間看成（chéng）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（xíng）部分是極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性（xìng）變（biàn）形，也能使熔體產生（shēng）流 動缺陷，使塑件產生變形。

流動熔體中的彈性形變與聚合物的相對分子質量、外力作（zuò）用速度或時（shí）間以及熔體的（de）溫度等有關。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（de）溫度稍高於材料熔點時，彈性現（xiàn）象表現得特別不錯。應（yīng）變（biàn）關係（xì）曲線 YH是總形變的可逆部分，γy則是（shì）不 可逆部分，並以（yǐ）形變（biàn）存在於熔可逆（nì）形變回複（fù）(0>08)c-成型（xíng）後可逆形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚合物流變（biàn）行為的比較

在通常的注塑加工條件下，對熱塑性（xìng）聚合物加熱是一種物（wù）理（lǐ）作用，其目的是使聚合物達到黏流（liú）態以便於成型（xíng），材料在注塑加工 過程所獲得的形狀必須通過冷卻來定型。雖（suī）然，由於多次加熱和受到（dào）加工（gōng）設備的作用會引起材料內在性質發（fā）生一定變（biàn）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件下（xià）基本沒（méi）有發生不可逆的改（gǎi）變。

但熱固性聚合（hé）物則不（bú）同，加熱不僅可使材料熔融，能在壓力下產生流動、變形（xíng）和獲（huò）得所需形狀等物理作用，並且還能使具有活性基團的組分在足夠高（gāo）的溫度下產生（shēng）交聯反應，並完成硬化等化學反應。一旦熱固性材料硬（yìng）化後，黏度變為無限大，並失去了再次軟化、流動（dòng）和通過（guò）加熱而改變形狀（zhuàng）的能力。可見熱固性聚合（hé）物在加工過（guò）程（chéng）中黏度的變化規律與熱塑性聚合物有著本質（zhì）的差別。

熱塑性聚合物和熱（rè）固性聚合物（wù）流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（dà）是由（yóu）於作用的結果（guǒ），在達到硬化之（zhī）前的（de）一段時間（jiān），體係黏度隨時間的變化（huà）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（zǐ）質量很（hěn）快增大（dà）而導致流動性迅速減小。

溫度對流動性的影響是由（yóu）黏度和固化速度兩種互相矛盾的因素決定的，在較低（dī）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（wēn）度升高而降低，所以交聯之（zhī）前總的（de）流動性（xìng）隨溫度上升而增（zēng）加;而在較高的（de）溫度範圍，則化學（xué）交（jiāo）聯反應起（qǐ）主（zhǔ）導作用，隨溫度升高，交聯反應速度加快，熔體的（de）流動性（xìng）迅速降低。

所以，熱固性聚合物的交聯速度可（kě）以通過溫（wēn）度來控製。溫度的這種特性正是熱固性塑料注射成（chéng）型中注射機與模具分（fèn）別采用不同溫度（dù）的原因，例如（rú），注射的溫度是產生黏（nián）度而（ér）又不引起迅速交聯的溫度，澆（jiāo）口和模具的溫度則應是（shì）有利於（yú）迅速（sù）硬化的溫度。因此，對熱固性聚合物來說，溫度對熱固性聚合物（wù）流動性的影確（què）的注塑加工（gōng）工藝的關鍵是（shì）使聚合物（wù）組分在交（jiāo）聯之前完成流動過程（chéng）。切應力或剪切速率對熔體流動性有一定的影響，有（yǒu）流動（dòng）性的趨勢，但影響過程是（shì）複雜的，目前還無定性的研究。