(一)溫度對剪切（qiē）黏度的影響

在成型注塑加工工藝中，對一種（zhǒng）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（tā）能夠 注塑加工成型是（shì）錯誤的，因為溫（wēn）度幅度（dù）增加很（hěn）大，而它的表觀黏度卻降低有限（xiàn）。另（lìng）一方（fāng）麵，大幅度地增加溫（wēn）度（dù）很可能使聚合物發生降解，從對比角度來看，在（zài）注塑加（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表（biǎo）觀黏度是可行（háng）的，因為增溫不多而（ér）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（yè）體的剪切黏度（dù）依賴於分子間的作用力，而作用（yòng）力又與（yǔ）分子間的距（jù）離（lí）有關，因而當液體承受壓力而使分子間的距離減小時（shí），液體的剪切黏度總是趨於增大。低（dī）分子聚合物的液體，其壓縮性都很有限（xiàn），但是屬於高分子的聚合物熔體（tǐ）卻不然。特別是聚 合物熔體的加工壓力通常都比較高，例如在注射模塑中，聚合物常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而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，因受壓縮率的影響，其黏（nián）度定會有（yǒu）所（suǒ）增高，如（rú）聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀黏度增（zēng）加2.5倍，且聚合物 的壓縮率不（bú）同，其黏度對壓力的敏感性（xìng）也不同。

單純通過（guò）增（zēng）大壓力來提高聚合物熔（róng）體的流量是不恰當的，即使在同一（yī）壓力作用下的同一種聚合物（wù）熔體，注塑加工成（chéng）型時所用設備大小不同，則其流動行為也（yě）有差別，因為（wéi）盡管（guǎn）所受壓力相同，所受切應力依然（rán）可以不同。事實上，一種（zhǒng）聚合物在正常的加工溫（wēn）度（dù）範圍內，增加壓力對黏度的影響和降低溫度的（de）影響有相似性。這種在 注塑加工過程（chéng）中通過改變壓 力或溫度（dù），都能獲得同樣的黏度變化的（de）效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於很多聚合物，壓力增加到100MPa時，熔（róng）體（tǐ）黏度的變化相當於降（jiàng） 低30~50℃溫度的作用。一般在維持黏度恒定的情況下，這一數（shù）值並不依賴於相對分子（zǐ）質量（liàng）。在注（zhù）射成型注（zhù）塑加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需要解決關鍵的問題在於：如何（hé）綜（zōng）合考慮生產的經濟性、設備和（hé）模具的可靠性（xìng）以及塑件的質量因素（sù），以確保（bǎo）成型 注塑加工工藝能有的注射壓力（lì）和注（zhù）射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性（xìng）

聚合物熔體不僅具有黏流性（xìng），而（ér）且還具有如固體般的彈性，即當熔體受到應力時，一部（bù）分消耗於黏性變形;而另一部分變形的將會被熔體儲存，一旦外界應力移去，變形就得到恢複。這種現象對低分子液體來說是沒有的（de）。在黏彈性流動中彈性行為已不能（néng）忽視的液體稱為黏彈性液體。液體中的彈性行為是流動過程中聚合物 大分子構（gòu）象（xiàng）改變所（suǒ）引起的。大分子伸展儲存了彈性能，外界應力去除後大分子會（huì）部分恢複原來蜷（quán）曲（qǔ）的構象，因而引起高彈形變並釋放彈性能（néng）。實踐證明，這種彈性恢（huī）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的阻滯。液體流動是以黏性形變為主還是以（yǐ）彈（dàn）性（xìng）形變為主，取決於外力作（zuò）用時間t與（yǔ）時間t,的關係。

當t》1,時，即外力作用時間比時間長得多時，液體的總形變以黏性形變為主，反之將以彈性形變為主。對於黏度（dù）很低的簡單液體，1≈10-'s; 對基本上（shàng）表現為固（gù）體的物質，t>10's;一般黏（nián）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（shí）間為2s,其時間約為43x10-s;把注射（shè）時間看成（chéng）外力作用時間，則其（qí）遠遠大於時間，由（yóu）此可知注射過程中的彈性變形部分是（shì）極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性（xìng）變形，也能使熔體產生流 動（dòng）缺陷，使塑件產生變形（xíng）。

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

四、熱塑性和熱固（gù）性（xìng）聚合物流變行為的比較

在通（tōng）常（cháng）的（de）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（shì）使聚合物達到黏流態以便於成（chéng）型，材料在注塑（sù）加工 過程所獲得的形狀必（bì）須通（tōng）過冷卻來定型。雖然（rán），由於多次加熱和受到（dào）加工設備（bèi）的（de）作用會引起材料內在性質發生一定變化，但並未改變（biàn）材（cái）料整體可塑性的基本特性，特別是材（cái）料的黏度在加（jiā）工條件下基本沒有發生（shēng）不可（kě）逆的改變。

但熱固性聚合物則不同，加熱不僅可使（shǐ）材（cái）料熔融，能在壓力下產生流（liú）動、變形和獲得（dé）所需形狀等物理作用，並且還能使具有活性基（jī）團的組分在足夠高的（de）溫度下產生交（jiāo）聯反應（yīng），並完成硬化等化學反（fǎn）應。一旦熱固性材料硬化後，黏度變為無限大，並失去（qù）了再次軟化、流動和通過加熱而改變形狀的能力。可見熱固（gù）性聚合物在加工過程中黏度的變化規律與熱塑性聚（jù）合物有著本質的（de）差別。

熱塑性（xìng）聚合物和熱固（gù）性聚合物流變（biàn）行為的（de）不同加（jiā）以（yǐ）說明，熱固性聚合（hé）物加熱初期流動性的增大是由於作用的結果，在（zài）達到硬化之前（qián）的一段時間，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（bù）進行，聚合物相對分子質量很快增大而導致流動性迅速減小。

溫度對流動性的影響是由黏度和固化速度兩種互相矛盾的因素決定的，在較低溫度範圍（wéi）內溫度對黏度的影響起主導作（zuò）用，在0...以下，黏度（dù）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，則化學交聯反應起主導作用，隨溫（wēn）度升高，交聯反應速度加快，熔體的流動性迅速（sù）降低。

所以，熱固性聚合物的交聯（lián）速度可以通過溫度來控製。溫度的這種特性正是熱固（gù）性（xìng）塑（sù）料注射成（chéng）型中注射機與模具分別采用不同溫度（dù）的原因，例如，注射的溫度是產生黏度而又不引起迅速交聯的溫（wēn）度，澆口和模具（jù）的溫度（dù）則應是有利於迅速硬化的溫度（dù）。因此（cǐ），對熱固性聚合物來說，溫度對熱固性聚合物流動性的影確的注塑加（jiā）工工藝的關鍵是使（shǐ）聚合物組分在交聯之前完成流動過程（chéng）。切應力或剪切速（sù）率對熔體流動性有一定的影響，有流動性的趨勢（shì），但影（yǐng）響（xiǎng）過程是複雜的，目前還無（wú）定性的研究。