(一)溫度對剪切黏度的影響

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（rú）僅靠增加（jiā）溫度來增（zēng）加其流動性能以使它能夠 注塑加工成型是錯誤的，因為溫度（dù）幅度增加很大，而它的表觀（guān）黏（nián）度卻降低有限。另一方麵，大（dà）幅度地增加溫度很可能使聚合（hé）物發生降解，從對比（bǐ）角度來看，在注塑加工成型中利用增溫來降低聚甲（jiǎ）基（jī）丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚酰（xiān）胺等的（de）表觀黏度是可行的，因為增溫（wēn）不多而它的表觀黏度卻能下降不少。

(二)壓力對剪切（qiē）黏（nián）度的影響

由於液體的剪切黏（nián）度依賴於分子（zǐ）間的（de）作用力，而作用力又與分子間的（de）距離有關，因（yīn）而當液體（tǐ）承受壓力而使分（fèn）子間的距離減小時，液體的剪切黏（nián）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，但是屬於（yú）高分子的聚合物熔（róng）體卻不然。特別是聚 合物熔體的加工壓力通常都比較（jiào）高，例如在注射模（mó）塑中，聚合物常需（xū）在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們的壓縮性是可觀的，其壓縮率（lǜ）常可達5%甚（shèn）至10%以上。實驗證（zhèng）明，聚合物熔體在受到壓力時，因受壓縮率（lǜ）的（de）影響，其（qí）黏度定會有所增高，如聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀黏度增加2.5倍（bèi），且聚合物 的壓（yā）縮率（lǜ）不同，其黏度對壓力的（de）敏感性也不同。

單純通（tōng）過增大壓（yā）力來提高聚合物熔（róng）體的流量是不恰當（dāng）的，即使在同一壓力作用下的同一種聚合物熔體（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（bié），因為盡管所受壓力相同，所受切應（yīng）力依然可以不同。事實上，一種聚合物（wù）在正常的加工溫度範圍內，增加壓力對黏度的影響和降低溫度的影響有相似性。這種在 注塑加工過程中通過改變壓 力或溫度，都能獲得同樣的（de）黏度變化（huà）的效應稱為 壓力-溫度（dù）等效性。例如，對於很多聚合物，壓力增加到100MPa時，熔體黏度的變化相當於降 低30~50℃溫度的作用。一般在維持黏度（dù）恒（héng）定的情況下，這一數值並（bìng）不依賴於相對分子質量。在（zài）注射成型注（zhù）塑加工（gōng） 生產（chǎn）中考慮壓（yā）力對黏度的影響時，需要解決關鍵（jiàn）的問（wèn）題在於：如何綜合（hé）考慮生產的經濟性、設備（bèi）和模具的（de）可靠性以及塑件的質量因素，以確（què）保成型 注塑加工工藝能（néng）有的注射壓力和注射溫度（dù）。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚（jù）合物熔（róng）體不僅具有黏流性，而且還具有如固體般（bān）的彈性，即當熔體受到應力時，一（yī）部分消耗（hào）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（jiù）得到恢（huī）複。這種現象對低分子液體（tǐ）來說是沒有（yǒu）的（de）。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。液體中的彈性（xìng）行為（wéi）是流動過程中聚合物 大分子（zǐ）構象（xiàng）改變所引起的。大分子伸展儲存了彈性能，外界應力去除後大分子會部分恢複原來蜷曲的構象，因而（ér）引（yǐn）起高彈形變並釋放彈性能。實踐證明，這種彈性恢複（fù）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彈性形變為主，取決於外（wài）力作用時間t與時（shí）間t,的關係。

當t》1,時，即外力作用時間比時間（jiān）長得多時，液體的總形變以黏性形變為（wéi）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（jī）本上表現為固體的物質，t>10's;一（yī）般黏彈性聚合物（wù）熔體的時間（jiān）1,=10-4~10+s.如（rú）注射聚甲基丙烯酸甲酯，已知注射溫度為230℃,注射時（shí）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變形部（bù）分是極（jí）小的。應該（gāi）注意的是，即便是少量的彈性變形，也（yě）能（néng）使熔體（tǐ）產生（shēng）流 動缺陷，使塑件產生變形。

流動熔體（tǐ）中的彈性形變與聚合物的相對分子質量、外力作用速（sù）度或時間以及熔體的溫度等有關。一般地，隨相對分子（zǐ）質量增大，外力作用時（shí）間縮短，當熔體的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（nì）部分，並以形變存在（zài）於熔可逆形變回複(0>08)c-成型後可逆形變體中。

四、熱（rè）塑性和熱固性聚合物流（liú）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物理作用（yòng），其目的是（shì）使聚合物達到黏流態以便（biàn）於（yú）成型，材料在注塑加工 過程所獲得的形狀必須通過冷卻來（lái）定型（xíng）。雖然，由（yóu）於多次加熱和受到加工設備（bèi）的作用會引起材料內在性質發生一定變化，但並未改變材料整體（tǐ）可塑性的基（jī）本特（tè）性，特別是材料的黏度（dù）在加工條件下基（jī）本沒有發生（shēng）不可逆的改變（biàn）。

但熱固性（xìng）聚合物（wù）則不同，加熱不僅可使材料熔（róng）融，能在壓力（lì）下產生（shēng）流動、變形和獲得所（suǒ）需形狀（zhuàng）等物理作用，並且還能使具有活性基團的組分在足夠（gòu）高（gāo）的溫度下產（chǎn）生交聯（lián）反應，並完成（chéng）硬化等化學反應。一旦熱固性材料硬化後（hòu），黏度變（biàn）為無限大，並失去了再次軟化、流動和通過加熱而改變形狀的能力。可見熱固（gù）性聚合（hé）物在加工過程中（zhōng）黏度的變化規律與熱塑性聚合物（wù）有著本質的差（chà）別（bié）。

熱塑性聚合物和熱固性聚合物流變行為的不同加以說明（míng），熱固性聚合物加熱初期流動性的增大（dà）是由於作用的結果，在達到硬化之前的一段時間，體係（xì）黏度隨時間（jiān）的變（biàn）化不大，過此之後，聚合與交聯（lián）反應進一步（bù）進行，聚合物（wù）相對分子質量很快增大而導（dǎo）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（de）因素決定的，在（zài）較低溫度範圍內（nèi）溫（wēn）度對黏度的影響起主導作（zuò）用，在0...以下，黏度隨溫度（dù）升高而降低，所以交聯之前總的流動性隨溫度上升而（ér）增加（jiā）;而在較高的溫度範（fàn）圍，則化學交（jiāo）聯反應起主導作（zuò）用，隨溫度升高，交聯反應速度加快，熔體的流動性迅速降低。

所以，熱固（gù）性（xìng）聚合物的交聯速度可以通過溫度來控製。溫度的這種特性正是（shì）熱固性塑料注射成型中注射機與模具（jù）分別采用不同溫度的原因，例如，注射（shè）的溫度是產生黏度而（ér）又不引起迅速交聯的溫度，澆口和模（mó）具的（de）溫度則應是有利於（yú）迅速硬化的溫度。因此，對熱固性聚（jù）合物來（lái）說，溫度對熱固性聚合物流動性的影確（què）的注塑加工工藝的關鍵是使聚合物組分在（zài）交聯之前完成流動過程。切應力（lì）或剪切速率對熔（róng）體流（liú）動性有一定的影響，有流動性的（de）趨勢，但影響過程是複雜的，目前還無定性的研究。