(一)溫（wēn）度對剪切黏度（dù）的影響

在成型注塑（sù）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（jiā）其流動性能以使它能夠 注塑加工成型是錯誤的，因為溫度幅度增（zēng）加很大，而它的表觀黏度卻降低有限。另一方麵，大幅度（dù）地增加溫度很可能使聚合（hé）物發生降解，從對（duì）比角（jiǎo）度來看，在（zài）注塑加工成（chéng）型中利用（yòng）增溫來降低聚甲基丙烯酸（suān）甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺等的表（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（yā）力對剪切黏度（dù）的影響

由於（yú）液體的剪切（qiē）黏度依賴於分子間的作用力，而作用力又與分子間的距離有關，因而當液體承受壓力而使分子間的距離減小時（shí），液體的剪切黏度總（zǒng）是趨於增大。低分子聚（jù）合物的液體，其壓縮性都很有限，但是屬（shǔ）於高分子的聚合物熔體卻不然。特別是聚 合物熔體的加工壓力通（tōng）常都比較高，例如在注射模塑中（zhōng），聚合物常需在（zài）150℃下受壓達35~ 150MPa,因而（ér）它們的壓縮性是可觀的，其壓縮率常可達5%甚至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（yǐng）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（dù）增加2.5倍，且聚合物 的壓（yā）縮率（lǜ）不同，其黏度對壓力的敏感性也不同。

單純通過增大壓力來提高（gāo）聚合物熔體的流量是不（bú）恰當的，即使（shǐ）在（zài）同一壓力作用下的同一種聚合物熔體，注（zhù）塑加工成型時所用設備大小不同，則（zé）其流動行為（wéi）也有差別，因為（wéi）盡管所受壓力相同，所受切（qiē）應力依然（rán）可以不同。事實上，一種聚合物在正常的加工溫度（dù）範圍內，增加壓（yā）力對黏度的影響和降低溫度的影（yǐng）響有相似（sì）性（xìng）。這種在 注塑加工過程中通過（guò）改變壓 力或溫度，都能獲得同樣的黏度變化的效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於很多聚合物，壓（yā）力增加到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（wéi）持黏度恒定的情況下，這一數值並不依賴於相對（duì）分子質量。在注射成型注塑加（jiā）工（gōng） 生產中考慮壓力對黏度（dù）的影響時，需要解決關鍵的問題在於：如何綜合考慮生產的經濟性、設備和模具的（de）可靠性以及塑（sù）件（jiàn）的質量因素，以確保（bǎo）成（chéng）型 注塑加工工藝能有的注射壓力和注射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚合物（wù）熔體不僅具有黏流性，而且還具有如固（gù）體般的彈性，即當熔體受到應力時，一部（bù）分消耗於黏性變形;而另一部（bù）分變形的（de）將會被熔體儲存，一旦外界應力移去，變形就得（dé）到恢複。這種現象對低分子液體來說（shuō）是沒有的。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽視的液體稱為黏彈性液體。液體中（zhōng）的彈性行為是流動（dòng）過程中聚合物 大（dà）分子構象改變所引起的。大分子伸展（zhǎn）儲存了（le）彈性能，外界應力去除後（hòu）大分子會部分恢複（fù）原來蜷曲的構象，因（yīn）而（ér）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，因為大分子構象的恢複過程需要克服內在黏性（xìng）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（yú）外力作用時間（jiān）t與時（shí）間（jiān）t,的（de）關係。

當t》1,時，即外力作用時（shí）間比時間長得多時，液體的總形變以黏性形變為主，反之（zhī）將以彈性形變為主。對於黏度很低的簡單（dān）液體，1≈10-'s; 對基本（běn）上表現為固體（tǐ）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（zhù）射聚（jù）甲基丙烯酸甲酯，已知注射溫度為230℃,注射（shè）時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間看成外力作用時間，則其遠遠大於時間，由此可知注射過程中的彈性（xìng）變形部分是極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性變形，也能使熔體產生流 動缺陷，使塑件產生變形（xíng）。

流動熔體中的彈性形變與聚（jù）合物的相對分子質量、外力作用速度或時間以及熔體的溫度等（děng）有關。一般地，隨相對分子質量增大，外力作用時間（jiān）縮短，當熔體（tǐ）的溫度稍高於材料熔點時，彈性現象表現得特別不錯。應（yīng）變關係曲線 YH是總形變的可逆部分，γy則是不 可逆部分，並以形變存在於熔可逆形變（biàn）回複（fù）(0>08)c-成型後可逆形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚合物流變行為的比較

在通常的注（zhù）塑加工條（tiáo）件下，對熱塑性聚合（hé）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成型（xíng），材料在注塑加（jiā）工 過程所獲得（dé）的形狀必須通過冷卻來定型。雖然，由（yóu）於多次（cì）加熱（rè）和受到加工設備的作（zuò）用會引（yǐn）起材料內在性質發生一定變化，但並未改變（biàn）材料整體可塑性的基本特性，特別是材料的（de）黏（nián）度在加工條件下基本沒有發生不可逆（nì）的改變。

但熱固性聚合物則不同，加熱（rè）不僅可使材料（liào）熔融，能在壓力下產生流動（dòng）、變（biàn）形和獲得所需形狀等物理作（zuò）用，並且還（hái）能使具有（yǒu）活性基團的組分在足夠高的溫（wēn）度下（xià）產生交聯（lián）反應，並完成硬化等化學反應。一（yī）旦熱固（gù）性材料硬化（huà）後，黏度（dù）變為無限大，並失去了再次軟化、流動和通過加熱而改（gǎi）變形狀的能力。可見熱固性聚合物在加工過程中黏（nián）度的變化規律與熱塑性聚合物有著本質的（de）差別。

熱塑（sù）性聚合物和熱固性聚合（hé）物流變行為的不同加以說明，熱固性聚（jù）合物加熱初期流動性的增（zēng）大是由於作用的結果，在達到（dào）硬化之前的一段時間，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（jù）合物相對分子質量很快增大而導致流動性迅速減小。

溫（wēn）度對流（liú）動性的影響是由黏度和固化速（sù）度兩種互相矛盾的因素決定（dìng）的，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（yǐ）交聯之前總的流動性隨（suí）溫度上升而增加;而在較高的（de）溫（wēn）度範（fàn）圍，則化學（xué）交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交聯反應速度加（jiā）快，熔體的流動性迅速降低。

所以，熱固（gù）性聚合物的（de）交聯速（sù）度可以通過溫度（dù）來控製。溫度的這種特性正是熱固性塑料注射（shè）成型中注射機與模具分別采用不同溫度（dù）的原因，例（lì）如，注射的溫度是產（chǎn）生黏度而又不引起迅速（sù）交聯的溫度，澆口和模具（jù）的溫度則應是有利（lì）於迅速（sù）硬化的（de）溫度。因此，對熱固（gù）性聚合物來（lái）說，溫度對熱固（gù）性聚合物流（liú）動性（xìng）的影確的注塑加工工藝的關鍵是使聚合（hé）物組分在交聯之前完成流動過程。切應力或剪切（qiē）速率（lǜ）對熔體流動性有一定的影響，有流動性的趨勢（shì），但影響（xiǎng）過程是複雜的，目前還無定性的研究。