眾所周知，液體在平直圓管內受切應力而（ér）發生流動的形式有（yǒu）層（céng）流和湍流（liú）兩種。層流（liú）時（shí），液體的流動是按許多彼此平（píng）行的流層進行的;同流層之間的（de）各（gè）點速（sù）度彼此相同，但各層之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。如果增大流動速度而使其超過一定（dìng）的臨界值，則流動形（xíng）式轉為湍流，湍流時液（yè）體各點速度的大小和方向都隨時間（jiān）而變化。層流與湍流的區分以雷諾數(Re)為準，在成型注塑（sù）加工 過程中，聚合物熔體流動時的雷諾數常小（xiǎo）於10,而聚合（hé）物分散體的雷諾數常不止此數，但也（yě）不會大於2100,所以它們的流動基本上是層流。

為了研究流體（tǐ）流動的（de）性質，可以把層流流動（dòng）看成是（shì）一層層彼此相鄰的薄（báo）層液（yè）體沿外力作用方向進行（háng）的相對滑移。液層是平直（zhí）的平麵，彼此之間完全平行。F為外部（bù）作用於整個液體的恒定剪切力，A為向兩端無（wú）限延（yán）伸的液層麵積（jī）。管壁附 dv 近液層同時受到液體黏性阻（zǔ）力和管壁摩擦力的作用，在管(管（guǎn）壁)摩擦力（lì）壁上液層的移（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（zhě）在數值上相等。

牛頓(Newton)在（zài）研究低（dī）分子液體（tǐ）的流動行為時，發現切應力和（hé）剪切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力r與液層間的速（sù）度梯度成（chéng）正比，n為比例（lì）常數，稱為牛頓黏度。它是液體自（zì）身所固有的屬性，反映了（le）液體的黏稠性，n的（de）大小表征液體抵抗外力（lì）引起形變的能力，不同液體的n值不同，與其分子結構（gòu）和所處溫度有關。描述了層流液體簡單的規律，通常稱為牛（niú）頓流動定律，即牛頓流體的流（liú）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。其特征為應變隨應力作用（yòng）的時間線性（xìng）地增加，且黏度保持不變，應變具有不可逆性質，應力解除後（hòu）應變以變形保持下來。

由於大分（fèn）子的長鏈結構和纏結，聚合物熔（róng）體的流動行為遠比低分子液體複雜。在寬廣的剪切速率範圍內，這類液（yè）體流動（dòng）時剪切力和剪切速率不再成比例關係，液體的黏度也不（bú）是（shì）一個常數，因而聚合物熔體（tǐ）的流變行為不服從牛頓（dùn）流動定（dìng）律。通常把流動行為（wéi）不服從牛頓流動定律的流動稱為非牛頓型流動，具有這種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（xiàn）為非牛頓流體。

塑（sù）料成型注塑加（jiā）工中（zhōng）常用聚合物在非（fēi）牛頓流體狀態剪切速率下的流動（dòng）曲線。它們（men）已（yǐ）不再是簡單的（de）直線，不同類型（xíng）流體的流動曲線是向上或（huò）向下彎曲的複雜曲（qǔ）線。當作用於假塑（sù）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得多。而膨脹性流體的流變行為則正好相反，流體中剪切速率的變化比切應力（lì）的變化要慢。很明顯，流體的黏度已不是一個（gè）常數，它隨剪切速率或切應力而變化。

因此，將非牛（niú）頓流體的（de）黏度定義為表觀黏度n。由Ostwald-De Waele 提出的所謂指數定律方程是一種較能反映黏性流體流變性質的經驗性表達式，在有限的範圍內有相當好的準確性，且形式（shì）簡單。對一定（dìng）的成型（xíng）注塑加工過程來說，剪切速率總不可能（néng）很寬，因此，指數定（dìng）律在分析液體的流變行為、加工的計算以及 注塑加工設備或模具的設計（jì）等（děng）方（fāng）麵都較成功。該定律認為：聚合物黏性流體在定溫下於給定的剪切速率（lǜ）範圍內流動時（shí），切應力和剪切速率（lǜ）具有指數函數關係。

表觀黏度表征的是非牛頓流體在（zài）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（dù）有（yǒu）關外（wài），還受剪切速率影（yǐng）響，這就意味著外力大小及其作用的時間也能改變流體的黏稠性（xìng）。

在（zài）指數流（liú）動規律中，非（fēi）牛頓指數n和稠度係數K均可由試驗測定。當n=1時，na=K= n,這意味著非牛頓流體轉變為牛頓流體，所以n值可用（yòng）來反映非牛頓流體偏離（lí）牛頓（dùn）流體性質的程度。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數熱塑（sù）性聚合物外，大多數聚合物熔體均有近似假塑性流體的流變學性質。n>1時，稱為膨脹性流體。屬於膨脹性流體的主要是一些固體含量較高的聚合物懸浮液（yè），以及帶（dài）有凝膠結構的聚合物溶（róng）液和懸浮液，處（chù）於較高剪切速率（lǜ）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（sù）料的（de）剪切速率的範圍通常是固定的，如壓縮成型（xíng）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（duì）於給定的塑料來說，如果（guǒ）通過實驗求得了在這種剪切速率範圍下的黏度數據，則對該種塑（sù）料在指（zhǐ）定 注塑加（jiā）工成型（xíng）方法中的操作難易程度就能（néng）作出初步判斷。譬如在注（zhù）射成型時，如果某一塑料熔體在溫度不大於其降解溫度且剪（jiǎn）切速率為103s-的情況下測得其表觀黏度為50~500Pa·s,則在注射過程（chéng）中將不會發生困難。表觀黏（nián）度（dù）過大時，則塑料模的大小與設計就受到較大的限製，同時壓縮塑件很易出（chū）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。