(一)溫度對剪切黏度（dù）的影響

在成（chéng）型注塑加工工藝中（zhōng），對一種（zhǒng）表觀黏度隨溫度變（biàn）化不大的聚合物來說，如僅靠增加溫度來（lái）增加其流動性能以使它能（néng）夠 注塑加（jiā）工成型是錯（cuò）誤的，因為溫（wēn）度幅度增加很大，而它的（de）表觀黏度卻降低有限。另一方麵，大幅度地增加溫度很可（kě）能使（shǐ）聚合物發生降解，從對比角度來看，在注塑加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觀黏度是可行的，因為（wéi）增溫不多而它的（de）表（biǎo）觀黏度卻能下降不少。

(二)壓力（lì）對剪切黏度（dù）的影響

由（yóu）於（yú）液體（tǐ）的剪切黏度依賴於分子間的作用力，而作用力又與分（fèn）子間的（de）距離有關，因而當液體承受壓力而使分子間的距離減小時，液體的剪切（qiē）黏度（dù）總（zǒng）是趨（qū）於增大。低分子聚合（hé）物的液體，其壓縮性都很有限，但是（shì）屬於高分子的聚合物熔體卻不然。特（tè）別是聚 合物（wù）熔體的加工壓力通常都比較高，例如在（zài）注射模塑中，聚合物常需在（zài）150℃下受壓達（dá）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（shòu）壓縮率的影響，其黏度定會有所增高，如聚乙烯在壓（yā）力由100kPa升高到 100MPa時（shí），其表（biǎo）觀黏度增加2.5倍，且聚（jù）合（hé）物 的壓縮率不同，其黏度對壓（yā）力的敏感（gǎn）性也不同。

單純通過增大壓力來提高聚合物熔體（tǐ）的流量是不恰當的，即使在同一壓力作（zuò）用下的（de）同一種聚合物熔（róng）體（tǐ），注塑加工成型時所用（yòng）設備大小不同，則（zé）其流動行為也有差別，因為盡（jìn）管所受壓力相同，所受切應力依然可以不同。事（shì）實上，一種（zhǒng）聚合物在正常的加工溫度（dù）範圍內，增（zēng）加壓力對黏度的影響和降低溫（wēn）度的影（yǐng）響有相似性（xìng）。這種在 注塑加工過程中通過改變（biàn）壓 力或溫度，都能獲得同樣的黏度變化的效應（yīng）稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於很（hěn）多聚合物，壓（yā）力增加（jiā）到100MPa時，熔體黏度的變化相當於降 低30~50℃溫度（dù）的作用。一般在維持黏度恒定的情況下，這一數值並不（bú）依（yī）賴於相對分子質（zhì）量。在注（zhù）射成型注塑加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需要解決關鍵的問題在（zài）於：如何綜合（hé）考慮生產的經（jīng）濟性、設備和模具的可靠性以及塑件的質量因素，以（yǐ）確保成型 注塑加工工藝能有的注（zhù）射壓力和注射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性（xìng）

聚合物熔體不僅具有黏流性，而且還具有如（rú）固體般的彈性，即當熔體受到應力（lì）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，一旦外界應力移去，變形（xíng）就得到恢（huī）複。這種現象（xiàng）對低分子液（yè）體（tǐ）來說是沒有的。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽視的液體稱為黏彈性（xìng）液體。液體中的彈性行為是流動過程中聚（jù）合物 大分子構象改變所（suǒ）引起的。大分子伸展儲存了彈性能，外界應力去除後（hòu）大分子（zǐ）會部分恢（huī）複原來蜷曲的構象（xiàng），因而引起高彈形變並釋放彈性能。實踐證明，這種彈性恢複並（bìng）不是瞬時的，因為大分子構（gòu）象的恢複過程需要克（kè）服內（nèi）在黏性的阻滯。液體流動是以黏性形變（biàn）為（wéi）主還是以（yǐ）彈性形變為主，取（qǔ）決於外力作用時間t與時間t,的關（guān）係。

當t》1,時，即外力作（zuò）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（jiāng）以彈性形變為主。對（duì）於（yú）黏度很低的簡單液體，1≈10-'s; 對基本上表（biǎo）現為固體的（de）物質，t>10's;一般黏彈性聚合物熔體的時間1,=10-4~10+s.如注射聚甲基丙烯酸（suān）甲酯，已知注射（shè）溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射（shè）時間看成（chéng）外力（lì）作用時間，則其（qí）遠遠大於時間，由此可知注射過程中的彈（dàn）性（xìng）變（biàn）形部分是極小（xiǎo）的。應該注意的是（shì），即便是少量的（de）彈性變形，也能使熔（róng）體產生流 動缺陷，使塑件產生變形。

流動熔體中（zhōng）的彈（dàn）性形變與（yǔ）聚合物（wù）的相對分子質量（liàng）、外力作用速度或時間以及熔體的溫度等有關。一般（bān）地，隨相對（duì）分子質量增大（dà），外力作用時間（jiān）縮短，當熔體的溫度稍高於材料熔點時（shí），彈（dàn）性現象表現（xiàn）得特別不錯。應變關係（xì）曲線 YH是總形變（biàn）的可逆部分，γy則是不 可逆（nì）部分（fèn），並以形（xíng）變存在於熔可逆形變回（huí）複(0>08)c-成型後可逆（nì）形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚合物流變行為的比較

在通常的注塑加工條件下，對熱塑性聚合物加熱是一種（zhǒng）物（wù）理（lǐ）作用，其目的是使聚合物達到黏流態以便於成型，材料在注塑加工 過程所獲得（dé）的形狀必須通（tōng）過冷卻（què）來定型。雖（suī）然，由（yóu）於多次加熱和受到（dào）加工設備的作用會引起材料內在性質發生一定變化，但並未改變材料整（zhěng）體可塑性的基（jī）本特性，特別是材料的黏度（dù）在加工條件下基本沒有（yǒu）發生不可逆的改變（biàn）。

但熱固（gù）性聚合物則不同，加熱不僅可使（shǐ）材料熔融，能在壓力下產生流動、變形和獲得所需形狀等物理作（zuò）用，並（bìng）且還能使具有活性基團的（de）組（zǔ）分在足夠高的溫度下產生交聯反應，並完成硬化等化學反應。一旦熱固（gù）性材料硬化後，黏度（dù）變為無限大，並失去了（le）再次軟化、流動和通過加熱而改變形狀的能力。可見熱固性聚合物在加工過程中黏（nián）度的變（biàn）化規律與熱塑性聚合物有著本質的差別。

熱塑性聚合（hé）物和熱固性聚合物流變行為的不同加（jiā）以說明，熱固性聚（jù）合物（wù）加熱初（chū）期（qī）流動性的增大是（shì）由（yóu）於作用的結果，在達到硬化之前的一段時間，體係黏度隨時間的變化不大，過此之後，聚合（hé）與交（jiāo）聯反應進一步進行，聚合物相對分子質量很快增大而導致流動性迅速減小（xiǎo）。

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，在較低溫度範圍內溫度（dù）對黏度的影響起主導作用（yòng），在0...以下，黏度隨溫度升高而降低，所（suǒ）以交聯之前總的流動性（xìng）隨溫（wēn）度上升而增加;而在較（jiào）高的溫度範圍，則化學交聯反應起主導作用（yòng），隨溫度升高，交（jiāo）聯反應速度加快（kuài），熔體的流動性迅速降低。

所以，熱固性聚合物的交聯速度可以通過溫度來控製。溫度（dù）的這種（zhǒng）特性正是熱固性塑料注射成型中注射機與模具分別采用不同溫度的原（yuán）因，例如，注射的溫度是產生黏度而又不引起迅速交聯的（de）溫度（dù），澆口和模具的溫度則應是有利（lì）於迅速硬化的溫度（dù）。因此，對熱固性聚合物來說，溫度（dù）對熱固性聚合物流動性的影確的注塑加工工藝（yì）的關鍵是使聚合物組分在交聯之前完成流動過程。切應力（lì）或剪切速率對熔體流（liú）動性有一（yī）定的影響，有流動性的趨勢，但影響過程是（shì）複雜的，目前還無定性（xìng）的研究。