眾所周知，液體在（zài）平（píng）直圓管內受切（qiē）應力而（ér）發生流動的形式有層流和湍流兩種。層流時，液體的流動是按許（xǔ）多彼此（cǐ）平行的流層進行的;同流層之間的各點速度彼此相（xiàng）同，但各層之間的速度卻不一定相等，而且（qiě）各層之間（jiān）也無明顯的相互影響。如果增大（dà）流（liú）動（dòng）速度而使（shǐ）其超過一定的臨界值，則流動形式（shì）轉為湍流，湍流（liú）時液體各點速度的大小和方向（xiàng）都隨時間而變化。層流與（yǔ）湍流的區分以雷諾數(Re)為（wéi）準，在成型注塑加（jiā）工（gōng） 過程中，聚合物熔體流動時的雷諾數常小（xiǎo）於10,而聚合物分散體的雷諾數常不止此數，但也不會大於2100,所以它們的流動基（jī）本上是層流。

為了研究流體流動的性質，可以把層流流動看成是一層層彼此相鄰的（de）薄層液體沿（yán）外力作用方向進行的相對滑移。液層是平（píng）直的平麵，彼此之間完全（quán）平行。F為外部作用於整個液體的恒定剪（jiǎn）切力，A為向兩（liǎng）端無限延伸的（de）液層麵積（jī）。管壁附 dv 近液層同時受到液體黏性阻力和管壁摩擦力的作用，在管(管壁)摩擦力壁（bì）上液層的移動速度為零（líng）。這樣，就可以用剪切（qiē）速率來代替速度梯度，兩者在數值上相等。

牛頓(Newton)在研究低分子液體的流（liú）動行為時，發現切應力和剪切速（sù）率（lǜ）之（zhī）間存（cún）在著一定關係，說明液層單位表麵上所加的（de）切應力r與液層間的速度梯度成正比，n為比（bǐ）例常數，稱（chēng）為牛頓黏度。它是液體自（zì）身所固有的屬性，反映了液（yè）體的黏稠性，n的大小表征液體抵（dǐ）抗外力引起形變的（de）能力，不同液體的n值不同，與其分子結構和所處溫度有關。描（miáo）述了層流液體簡單的規律，通常稱為牛頓（dùn）流動定律，即牛頓流體的流變方程。凡液體層流時符合牛頓（dùn）流動定律的通稱為牛頓流體。其（qí）特征為應變隨應力作用的時間線性地增加，且黏度（dù）保持（chí）不變，應變具有不可逆性質，應力解（jiě）除後應變以變形保持下（xià）來。

由於大（dà）分子的長鏈結構和纏結，聚合物熔體的流動行為遠比低分（fèn）子液體複雜。在（zài）寬廣的剪切速率範圍內，這類液體流動時剪切力和剪切速率不（bú）再成比例關係（xì），液（yè）體的黏度也不是一個常數，因（yīn）而聚合物熔體（tǐ）的流變行為不服從牛頓流動定律。通常把流動行為不服從（cóng）牛頓流動定律的（de）流動稱為非牛頓型流動，具（jù）有這種流（liú）動行為的液體稱為非牛頓流體。此時，大多數聚合物都表現為非牛頓流體。

塑料（liào）成型注塑加工中常用聚合物在非牛頓流體狀態剪切速率下（xià）的流動曲（qǔ）線。它們已不再是簡單的直線，不同類型（xíng）流體的流動曲線是向上或向（xiàng）下彎（wān）曲（qǔ）的（de）複雜曲線。當作用於假塑性流體（tǐ）的切應力變化時，剪切（qiē）速率的（de）變化要比切應力的變化快得多。而膨脹性流體的流變（biàn）行為則正好相反，流體中剪切速率（lǜ）的變化比切應力的變化要慢。很明顯，流體的黏度已不是一個常（cháng）數，它隨剪切速率或切應力而（ér）變（biàn）化。

因此，將非牛頓（dùn）流體的黏度定義為（wéi）表觀黏度n。由Ostwald-De Waele 提出的（de）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（zhǔn）確性，且形式簡單。對一定的成型注塑加工過程來說，剪切速（sù）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（wéi）、加工的計算以及 注塑加工設備或模具的設計（jì）等方（fāng）麵都較（jiào）成功。該定律認為：聚合物黏性流體在（zài）定溫下於給定的剪切速率範圍內（nèi）流動時，切應（yīng）力和剪切速率具有指數函數關係。

表觀黏度表征的是非牛頓流體在外力作用下抵抗剪切變形的能力，表觀（guān）黏度除與流體本身性質及溫度有關外，還受剪切速率影響，這就意味著外力大小及其作用的時間（jiān）也能改變流體的黏稠性。

在指數流動規律中，非牛頓指數n和稠度係數K均可（kě）由試驗測定。當（dāng）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值可用來反映非牛頓流（liú）體偏離牛頓流體性質的程度。n<1時，稱為假塑性流（liú）體。在注射（shè）成型中，除了熱固性聚合物和少數熱塑性聚（jù）合物外，大多數聚合物熔體均（jun1）有近（jìn）似（sì）假塑性流（liú）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（fú）液（yè），以及帶有凝膠（jiāo）結（jié）構的聚合（hé）物溶液和懸浮液，處於較高剪切速率下的聚氯乙（yǐ）烯糊的流動（dòng）行為就近似（sì）這類流體（tǐ）。

在一定的成型注塑加（jiā）工工藝條件下，塑料的剪（jiǎn）切速（sù）率的範圍通常是固（gù）定的，如壓縮成型時的剪切速率範圍為1~10s;注射成型時為103~105s-;壓注成型時為102~103s等。對於給定的塑料來說（shuō），如果通過實驗求得了在這種（zhǒng）剪（jiǎn）切速率範圍下的黏度數據，則對該種塑料在指定 注塑加（jiā）工成型（xíng）方法中的操作難易（yì）程度就能作出初步（bù）判斷（duàn）。譬如在注射成型時，如果某一塑料熔體在溫度不大於其（qí）降解（jiě）溫度且剪切速率為103s-的（de）情況下測（cè）得其表（biǎo）觀黏度為50~500Pa·s,則在注射過程中將不會發生困（kùn）難。表觀黏度過大（dà）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現缺陷;過小時，溢料的現象比較嚴（yán）重，塑件質（zhì）量也會產生問題（tí）。