(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（dù）變化不（bú）大的聚合（hé）物來說，如僅靠增加溫度來增加其流動性能以使它能夠 注塑（sù）加工成型是錯誤的，因為溫度幅度增加很大，而它的表觀黏度卻降低有限。另一方麵，大幅度地增加溫度很可能使聚（jù）合物發生降解，從對比角度來看，在注塑加工（gōng）成型中利用增溫來降低聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳（tàn）酸酯和聚酰（xiān）胺等的表觀黏度（dù）是可（kě）行的，因為增溫不多而它的表觀黏度卻能下降不少。

(二)壓力對剪切黏度的（de）影響

由於液（yè）體的剪切黏度依賴於分（fèn）子間的作用力，而作用力又與分子間的距離有關，因而（ér）當（dāng）液體承受壓力而使分子間的距離減小（xiǎo）時，液體的剪切黏度總（zǒng）是趨於增大。低分子聚合物（wù）的液體，其（qí）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（rú）在注射（shè）模塑中，聚合物（wù）常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們（men）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（hé）物熔體在受到壓力時，因受壓縮率的影（yǐng）響，其黏度定會有所增高（gāo），如聚乙烯在壓（yā）力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀黏度增（zēng）加2.5倍，且聚合物 的壓（yā）縮率不同，其黏度對壓（yā）力（lì）的敏感性也不同。

單純（chún）通過增大壓力來提高（gāo）聚合物熔體（tǐ）的流量是不恰當的，即使在同一壓力作用下的同一種聚合物（wù）熔體，注塑加工成型時（shí）所用設備大小不同，則其流動行為也有（yǒu）差別，因為盡管所受（shòu）壓力相同，所（suǒ）受切應力依（yī）然可以不同。事實（shí）上，一種聚合物在（zài）正常的加工溫度範圍內，增加壓力對黏（nián）度的（de）影響和降低溫度的影響有（yǒu）相似性。這種在 注塑（sù）加工過程中通過改變壓 力或溫度，都能（néng）獲得同樣的黏度變化的效應稱為 壓力-溫度等效（xiào）性。例如，對於很多聚合物，壓力增加（jiā）到100MPa時（shí），熔體黏度的變化相當於降 低30~50℃溫度的作用。一般在維持黏度恒定的情況下，這一數值並不依賴於（yú）相對分子質量。在注射成型注塑加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需要解決關鍵的問題在於：如何綜合考慮生產的經濟性、設備和模具（jù）的可靠性以（yǐ）及塑件的（de）質量因素，以確保成型 注塑加工工（gōng）藝能有的注射壓力和注射溫度（dù）。

三、聚合物（wù）熔體的黏彈性

聚（jù）合物（wù）熔體不僅具有黏流性，而且還具有如固體般的（de）彈性，即當熔體受到應力時，一部分消耗於黏性變形（xíng）;而另（lìng）一部分變形的將會被熔體儲存（cún），一旦外界應力移去，變形就得到恢複。這種現象對低分子（zǐ）液體來說是沒有的。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽視的液體稱為黏彈性液體。液體中的彈性行為是流動過程中聚合物 大分子構象改變（biàn）所引起（qǐ）的。大分子伸展儲存了彈性能（néng），外（wài）界（jiè）應（yīng）力去除後大分子會部分（fèn）恢複原來蜷曲的構（gòu）象，因而引起高彈形變並釋放彈性能。實踐證明，這（zhè）種彈性恢複並不是（shì）瞬時的，因為大分子（zǐ）構象的恢複過程（chéng）需要克服內在黏性的阻滯（zhì）。液體流動是以黏性形變為主還是（shì）以彈性形變為主（zhǔ），取（qǔ）決於外力作用時間t與時間t,的關係。

當t》1,時，即外力作用時間比（bǐ）時間長得（dé）多時，液體的總形變以黏性（xìng）形變為主（zhǔ），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; 對基本上表現為固體（tǐ）的物質，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甲酯，已知（zhī）注射溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時（shí）間看成外力作用時間，則其遠遠大（dà）於時間，由此可知注射過程中的彈性（xìng）變形部分（fèn）是極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性變形，也能使熔體產生流 動缺陷，使塑件產生（shēng）變形。

流（liú）動熔體中的彈性形變與聚合物的相（xiàng）對分子質（zhì）量、外力作用速（sù）度或時間以及熔體的溫度等有關。一般地，隨相對分子質量增大，外力作用時間縮短，當熔體的溫度稍高於材料（liào）熔點時，彈性現象表現得特別（bié）不錯。應變關係曲線 YH是總形變的可逆部（bù）分，γy則是不 可逆部分，並以形（xíng）變存在於熔可逆形變回複(0>08)c-成型後可逆形變體（tǐ）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（sù）加工（gōng）條件（jiàn）下，對熱塑性聚合物加熱是一種物理作用，其目的是（shì）使聚合物達到黏流態以便於成型，材料在注（zhù）塑加工 過程所獲得的形狀必須通過冷卻來定型。雖然，由於多次加熱和（hé）受到加（jiā）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（cái）料整體可塑性的基本特性，特別是材料的黏度在加工（gōng）條件下基本沒有發生不可逆（nì）的改變。

但熱固性聚合（hé）物則（zé）不同，加熱不（bú）僅可使材（cái）料（liào）熔（róng）融，能在壓力（lì）下產生流動、變形和獲得所需形狀等物理作（zuò）用，並且還能使具有活性基（jī）團（tuán）的組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。一旦熱固性材料硬化後，黏度變為無（wú）限大，並失去了再次軟（ruǎn）化、流（liú）動和通過加（jiā）熱而改變形（xíng）狀的（de）能力。可見熱固性聚合物在加工過程（chéng）中黏度的變化規律與熱塑性聚合（hé）物有（yǒu）著本質的差別。

熱塑性聚（jù）合物和熱固性聚合物流變行為的（de）不同（tóng）加以說明，熱（rè）固性（xìng）聚合物加熱初期流動性的增大是由於作用的結果，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（jù）合與交聯反應進一步進行，聚合物相對分子質（zhì）量很（hěn）快增大而（ér）導致流動性迅速減小。

溫度對流動性的影響是由黏度和固化速度（dù）兩種互相矛盾的因素決（jué）定的，在較低溫度範圍內溫度對黏度的影響（xiǎng）起主導作（zuò）用，在0...以下，黏度隨溫度升高而降低，所以交聯之前（qián）總的流動性隨溫度上升而增加;而在較高的（de）溫度範圍，則化學交聯反應起主導作用，隨溫度升高（gāo），交聯（lián）反應（yīng）速（sù）度（dù）加快，熔體的流動性迅速降低。

所以，熱固性聚（jù）合物的交聯速度可以通過溫度來（lái）控製。溫度的這種特性正是熱固性塑料注射成型（xíng）中注射機與模具分別采用不同（tóng）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溫度，澆口和模具的溫度則應是有利於迅速（sù）硬化的溫（wēn）度。因此，對熱固性聚合物來說，溫度（dù）對（duì）熱固（gù）性聚合物流動性（xìng）的影確的注塑加工工藝的關鍵是使（shǐ）聚（jù）合物組分在交聯之前完成流動（dòng）過程。切應力或剪切速率對熔體流（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（mù）前還無定性的研（yán）究。