(一)溫度（dù）對剪切黏度的影響

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（zēng）加溫度來增加其流動（dòng）性能以使它能夠 注塑加工成型（xíng）是錯誤的，因為溫（wēn）度幅度（dù）增加很大，而（ér）它的表觀黏度卻降低有（yǒu）限。另一方麵，大幅度地增加溫度很可能使聚合（hé）物發生降解，從對比角度來看，在注塑加工成型中利（lì）用增溫來降低聚甲基丙（bǐng）烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺等的表觀黏度是可行的，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（nián）度的影（yǐng）響

由於液體的剪切黏度（dù）依賴於分子（zǐ）間的作（zuò）用力，而作（zuò）用力又與分子（zǐ）間的距離有關，因而當液體承受壓力而使分（fèn）子間的距離減小時，液體（tǐ）的剪切黏度總（zǒng）是（shì）趨（qū）於增大（dà）。低分子聚（jù）合物的液體，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（yǐ）上。實驗證明，聚合物熔體在受到壓力時，因受壓縮率的影響，其黏度定會有所增（zēng）高，如（rú）聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀（guān）黏度增加2.5倍，且聚合物 的（de）壓縮（suō）率不同，其黏度對壓力的（de）敏感性也不（bú）同。

單純通過增大（dà）壓力來提高聚合物熔體的流量是不恰當的，即（jí）使在同（tóng）一壓力作用下的同一種聚合物熔體，注塑加工成型時所用設備大小不同，則其流動行為也有差別，因為盡管所受壓力相同，所受切應（yīng）力依（yī）然可（kě）以不同。事實上，一種聚合（hé）物在正常的加工溫度範圍內，增加壓力對黏（nián）度的影響和降低溫度（dù）的影響有相似（sì）性。這種在 注（zhù）塑（sù）加工過程中通過改變壓 力或溫度（dù），都能獲得同樣的黏度（dù）變化的效應稱為 壓力（lì）-溫度等效性。例如，對於很多聚合物，壓力（lì）增（zēng）加到100MPa時，熔體黏度的變化相當於降 低30~50℃溫度的（de）作用。一般在維持黏度恒定的情況下，這一數值並不（bú）依賴於（yú）相對分子質量。在注射成（chéng）型注塑（sù）加工 生產中（zhōng）考慮壓力對（duì）黏度的（de）影響時，需（xū）要解決關鍵的問題在於（yú）：如何綜合考慮生產的經（jīng）濟性（xìng）、設備和模具的可靠性以及塑件的質量因素，以確保成型 注（zhù）塑加工工藝（yì）能有的注射壓力和注射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚合物熔體不僅具有黏流性，而且還具（jù）有（yǒu）如固（gù）體般的彈性，即當熔體受到（dào）應力時，一部分消耗於黏性變形;而另一部分變形的將會被熔體儲存，一旦外（wài）界應力移去，變形（xíng）就得到恢（huī）複。這種（zhǒng）現象對低分子液體（tǐ）來（lái）說是沒有的。在黏彈性流動中（zhōng）彈性行為已不能忽視的液體稱（chēng）為黏（nián）彈性液體。液體中的彈性行為是流動過（guò）程中聚合物 大分子構象改變所引起（qǐ）的。大（dà）分子伸展儲存了彈性能，外（wài）界（jiè）應力去除後大分子會部（bù）分恢複原來蜷曲的構象，因（yīn）而引起高彈形變（biàn）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（zài）黏性的阻滯。液（yè）體流動是以黏性形變為主還是（shì）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，即外力作用時間比時間長得多（duō）時（shí），液體的總形變以黏性形變為主，反之將以彈性形變（biàn）為主。對於黏度很低的簡單液體，1≈10-'s; 對（duì）基本上（shàng）表現為固體（tǐ）的物質，t>10's;一般黏彈性聚合物熔（róng）體的時（shí）間1,=10-4~10+s.如注射聚甲基丙烯酸甲酯，已知注射溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約（yuē）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（xíng）部分是極小的。應該注意的是，即便是（shì）少量的彈（dàn）性變形，也能使熔體產生流 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、外力作用速度（dù）或時間以及熔體的溫度（dù）等有關。一般地，隨相對分子（zǐ）質量增大，外力（lì）作用時（shí）間縮短，當熔體的（de）溫度稍高於材料熔點時，彈性現象表現得特別不錯。應變關係曲線 YH是總形變的可逆部分，γy則是不 可逆部分（fèn），並以形變存在於熔可逆形變回複(0>08)c-成型後可（kě）逆形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚（jù）合物流變行為的比較

在通常（cháng）的注（zhù）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（hé）物達到黏流態以便於成型，材料在注塑加工 過程所獲得的形狀必須通過（guò）冷卻來（lái）定型。雖然，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（fā）生一定變（biàn）化，但並未改變材料整體可塑（sù）性的基本特性，特別是材料的黏（nián）度在（zài）加工條件下（xià）基本沒有發生不可逆的改變。

但熱（rè）固性聚合（hé）物則不同，加熱不僅可使材料（liào）熔（róng）融，能在壓力下產生流動、變（biàn）形和獲得所需形狀等（děng）物（wù）理作用，並且還能使具有活性基（jī）團的組分在足（zú）夠高的溫度下產生（shēng）交聯反應，並完成硬化等化學反應。一旦熱固性材料硬化後（hòu），黏（nián）度變為無（wú）限大，並失（shī）去了再次軟化、流動和通（tōng）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合物（wù）有（yǒu）著本質的差別。

熱塑（sù）性聚合物（wù）和熱固性聚合物流變行為的不同加（jiā）以說明（míng），熱固性聚合（hé）物加熱初期流動性的增大是由於作用的結（jié）果（guǒ），在達到硬化之前的一段時間，體係黏度隨時間的變化不（bú）大，過此之後，聚合與交聯反（fǎn）應進一步進行，聚合物相對分（fèn）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（dù）和固化速度兩種互相矛盾的因素（sù）決定的，在較低溫度範圍內（nèi）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（xìng）隨溫度上升而增加;而在較高的溫度範圍，則化（huà）學交聯反應（yīng）起主導（dǎo）作用，隨溫度升高，交聯反應速度加快，熔體的（de）流動（dòng）性迅速降低（dī）。

所以，熱固性聚合物的交聯速度可（kě）以通過溫度來控製。溫度的這種特（tè）性正是熱固性塑（sù）料注射成型中注射機與模具分別采用（yòng）不同溫度的原（yuán）因，例如，注射的溫度是產生黏度而（ér）又不引起迅（xùn）速交聯的溫（wēn）度（dù），澆口和模具的溫度則應是有利於迅速硬化的（de）溫度。因此，對熱固性聚合物來（lái）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（zǔ）分在交聯之前完成流動過（guò）程。切應（yīng）力或（huò）剪（jiǎn）切速率對（duì）熔體流動性有一定（dìng）的影（yǐng）響，有流動（dòng）性的趨勢，但影響過程是複（fù）雜的，目前還無定性（xìng）的研究（jiū）。

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