眾所周知，液體在平直圓管內受切應力而發生流動的形式有層流和湍流兩種。層流時，液體的流動（dòng）是按（àn）許多彼此平行的流層進行的;同流層之間的各（gè）點速度彼此相同，但各層之間的速度卻不一定相等，而（ér）且各層之間也無明顯的相互影響。如果增大流動（dòng）速度而使（shǐ）其超過（guò）一定的臨界值，則流動形式轉（zhuǎn）為湍流，湍流時液體各（gè）點速度的（de）大小和方向都隨時間而變（biàn）化。層流與湍流的區分以雷諾數(Re)為準，在成型注塑加工 過程中，聚合物熔體流動時的雷諾數常小於10,而聚（jù）合物分散體的雷諾數（shù）常不（bú）止此數，但也不會大於2100,所以它們的流動基本上是層流。

為了研究流體流動的性質，可（kě）以把層（céng）流流動看成是一層層彼此相鄰的薄層液體沿外力作用方向進（jìn）行的相對滑移。液層是平直的平麵，彼此之間完全平行。F為外部作用於整個液體的恒定剪切力（lì），A為向兩端無限延（yán）伸的液層麵積。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（guǎn）(管壁（bì）)摩擦力壁上液（yè）層（céng）的移動速度為零。這樣，就可以用剪切速率來代替速度梯度，兩者在（zài）數值上（shàng）相等。

牛（niú）頓(Newton)在研究低分子液體的流（liú）動（dòng）行為時，發現切應力（lì）和剪切速率之間存在著（zhe）一定關係，說明液層單位表麵上所加的切應力r與液（yè）層間的速度（dù）梯度成正比，n為比例常數（shù），稱為牛頓黏（nián）度。它是液體自身所（suǒ）固有的屬性，反映了液體的黏稠（chóu）性，n的大小表征液體抵抗外力引起形變的能力，不（bú）同液（yè）體的n值不同（tóng），與其分子結構（gòu）和所處溫度有關。描述了層流液（yè）體簡單的（de）規律，通常稱為牛頓流（liú）動定律，即牛頓流體的流變方程。凡液體層流（liú）時符（fú）合牛頓流動定律的通稱（chēng）為牛頓流體。其特征為應變隨應力作用的時間線性地增加，且黏度保持不變，應變具有不（bú）可逆性質（zhì），應力解（jiě）除後應變以變形保持下來。

由（yóu）於大分子的長鏈結構和纏結，聚合物熔體的（de）流動行（háng）為遠比低分子液體複雜。在寬廣的剪（jiǎn）切（qiē）速率範圍內，這類液體（tǐ）流動時（shí）剪切力和剪切速（sù）率（lǜ）不再成比例關係，液體的黏度也（yě）不是一（yī）個常數，因而聚合物熔體的流變行為不服從牛（niú）頓（dùn）流動定律。通常把流動行（háng）為不服從牛頓流（liú）動定律的流動稱為非牛頓型流（liú）動，具有這種流動行為的液體稱為非牛頓流體。此時，大（dà）多數聚合（hé）物都表現為非牛頓（dùn）流體（tǐ）。

塑料成型注塑加工中常（cháng）用聚合物在非牛頓流體狀態剪切速（sù）率下的流動曲線。它們已不再是簡單的直線，不同類型流體的流動曲線是向上或向下彎曲的複雜曲線。當作用於假塑性流體的切應力變化時，剪切速率的變（biàn）化要比切應力的變化快得多。而膨脹性流體的（de）流變行為則正好相反，流體中剪（jiǎn）切速（sù）率的變化比切應力的變化要慢。很明顯，流體的黏度已（yǐ）不是一個常數，它隨剪切速率或切應力而變化。

因此，將（jiāng）非牛頓流體的黏度定義為表觀黏度n。由Ostwald-De Waele 提出的所謂指數定律方程是一（yī）種較能反映黏性流體流變性質的經驗性表（biǎo）達（dá）式，在有限的範（fàn）圍內（nèi）有相（xiàng）當好（hǎo）的準（zhǔn）確性，且形式簡單。對（duì）一定的成（chéng）型注塑加工過程來說，剪切速率總不（bú）可（kě）能很寬，因此，指數定（dìng）律在分析液體的流變（biàn）行為、加工的計算以及 注塑加工設備或（huò）模（mó）具的設計等方麵都較成功。該定律認為：聚合物黏性流體在定溫下於給定的剪切速（sù）率範圍內流動時，切應力和剪切速率具有指數（shù）函（hán）數關係。

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

在指（zhǐ）數流動規（guī）律中，非牛頓指數（shù）n和（hé）稠度係數K均可由（yóu）試驗測定。當n=1時，na=K= n,這意味著非牛頓流體轉變為牛頓流（liú）體，所以n值可用（yòng）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（jiǎ）塑性（xìng）流體。在（zài）注射成型中，除了熱固性聚合物（wù）和少數熱塑性聚合物（wù）外（wài），大多數聚合物熔體均有近似假塑性流體的流變學性質。n>1時，稱為膨脹（zhàng）性（xìng）流體。屬於膨脹性流體的主要是（shì）一些固體含量（liàng）較高（gāo）的聚合物懸浮液，以及（jí）帶有凝膠結構（gòu）的聚合物溶液和（hé）懸浮液，處於較高剪切速率下的（de）聚氯乙（yǐ）烯糊的流動行為就近似（sì）這類流體。

在一定的成型注塑加工工（gōng）藝條件（jiàn）下，塑料的剪切速率的範圍通常是（shì）固定的，如壓縮（suō）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（de）塑料來說，如果通過實驗求得了在這種剪切速率範（fàn）圍下的黏度（dù）數據，則對該種塑料在指定 注塑加工成（chéng）型方法（fǎ）中（zhōng）的操作難易程度就能作出（chū）初步判斷。譬如在注射成型時，如（rú）果某一塑料熔（róng）體（tǐ）在溫度不大於（yú）其降解溫度且剪切速（sù）率為103s-的情況下測得其表觀黏度（dù）為50~500Pa·s,則在注射過程中將不會發（fā）生困難（nán）。表觀黏度過（guò）大時，則塑料模（mó）的大小與（yǔ）設計就受到較大的限製，同時壓縮塑件很易出現（xiàn）缺陷;過小時，溢料的現象比較嚴重，塑件質量也會產生問題。