(一)溫度對剪切（qiē）黏度的影響

在成型注塑加工工藝中，對一種（zhǒng）表觀黏度隨（suí）溫度變化不大的聚合（hé）物來說，如僅靠增加溫度來增加其（qí）流動（dòng）性能以使它能夠 注塑（sù）加工成（chéng）型是錯誤的，因為溫度幅度增加很（hěn）大，而它（tā）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能使聚合物發生降解，從對比角（jiǎo）度來看，在注塑加（jiā）工成型中利用（yòng）增溫來降低聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和（hé）聚酰（xiān）胺等的表觀黏（nián）度是可行的，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（qiē）黏度的影響

由於（yú）液體的剪切黏度依（yī）賴於分子間的作用力，而作用力又與分子間的（de）距離有關，因而當（dāng）液體（tǐ）承受壓力而使分子間的距離減（jiǎn）小時，液體的剪切黏度總是趨於增大。低分子聚合物的液體，其壓縮（suō）性都很有限，但（dàn）是屬於高分子的聚合（hé）物熔（róng）體卻不然。特別是聚 合物熔體的加工壓（yā）力通常都比較高，例如在注射模塑中，聚合物常需在（zài）150℃下（xià）受壓達35~ 150MPa,因而它們的壓縮（suō）性是（shì）可觀的，其壓縮率常可達5%甚至10%以上。實（shí）驗證（zhèng）明（míng），聚合物熔體在受到壓力時，因受壓（yā）縮率的影響，其黏度定會有所增高，如（rú）聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其（qí）表（biǎo）觀黏度增加2.5倍，且聚合物 的壓（yā）縮率（lǜ）不（bú）同，其黏度（dù）對壓力的敏（mǐn）感性（xìng）也不同。

單純通過增大壓力來提高聚合物熔體的流（liú）量是（shì）不恰當的，即使在同一壓力作用下的同（tóng）一種聚合物熔體，注（zhù）塑加工成型時所用設備大小（xiǎo）不同，則其流動行為也有差別，因（yīn）為盡（jìn）管所（suǒ）受壓力相同，所受（shòu）切（qiē）應力依然可以不同。事實上，一種（zhǒng）聚合物在正常的加工（gōng）溫度範圍內（nèi），增加壓力對黏度的影響和降（jiàng）低溫度的影（yǐng）響有相似性。這種在 注塑加（jiā）工過（guò）程中通過（guò）改變壓 力或溫度，都能獲得同樣的黏度變化的效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於（yú）很多聚（jù）合物，壓（yā）力增加到100MPa時，熔體黏（nián）度（dù）的變化相當於（yú）降 低30~50℃溫度的作用（yòng）。一般在（zài）維（wéi）持黏度恒定的情況下，這一數值並不依賴於相對分子質量。在注（zhù）射成型注塑加工 生（shēng）產中考慮壓力對黏（nián）度的影響時，需要解決關鍵的問（wèn）題在於：如何綜合考慮（lǜ）生產的經濟性（xìng）、設備和模具的可靠性（xìng）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射壓力（lì）和（hé）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（yǒu）如固（gù）體（tǐ）般的彈性，即當熔體受到應力時，一（yī）部分（fèn）消耗於黏性變形（xíng）;而另一部分（fèn）變形的（de）將會被（bèi）熔體儲存，一旦（dàn）外界應（yīng）力移去，變形就得到恢複。這種現象（xiàng）對低分子液體來說是沒（méi）有的。在黏彈性流動中彈性行為已（yǐ）不能忽視的液體（tǐ）稱為黏彈性液體。液體（tǐ）中的彈性行為是流動過程中聚（jù）合物 大分子構象改變（biàn）所引起（qǐ）的。大分子伸（shēn）展儲（chǔ）存了彈性能，外界應力去除後大分（fèn）子會部分恢複（fù）原（yuán）來蜷曲的構象，因而引起高彈（dàn）形變並釋放彈性能。實踐證明，這種彈性恢複並不是瞬時的，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（liú）動（dòng）是以黏性形變為主還是以彈性形變為主，取決於外力作用時間（jiān）t與時間（jiān）t,的關係。

當t》1,時，即（jí）外（wài）力作用時間比時間長得多時（shí），液體的總形變（biàn）以黏性形變為主，反之將以彈性形變為主。對於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（bān）黏彈性聚合物（wù）熔體的時間1,=10-4~10+s.如注（zhù）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（qí）時間約為43x10-s;把注（zhù）射時間看成外力作用時（shí）間，則其（qí）遠遠大於時間，由此可知注射過（guò）程中的彈性變形部分是極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性變形，也能（néng）使熔體產生流 動缺陷，使塑件產生變形。

流動熔體中的彈性形變與聚合物的相對分（fèn）子質量、外力作用速度或時間以及熔體的溫（wēn）度等有關（guān）。一般地，隨相對分子質量增大，外力（lì）作用時間縮短，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（xì）曲（qǔ）線 YH是總形變的可（kě）逆部分，γy則是（shì）不 可逆部分，並以形變存在於（yú）熔可逆形變（biàn）回複(0>08)c-成型後可逆形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚合物（wù）流變行（háng）為的比較

在通常的注塑（sù）加工條件下，對熱塑性聚合物加熱（rè）是一種物理作用，其目（mù）的是使聚合物達到（dào）黏流態以便於成型，材料在注塑加工 過程所獲得的形狀必須通過（guò）冷卻來定型。雖然，由於多次加熱和受到加工設備的作用會引起材料內在性質發生一定變化，但並未改變材料整體可塑性的基本特性，特別是材料的黏度在加工條件下基本沒有發生不可逆的改變。

但熱固性聚合物則不同，加熱不僅可使材料熔融，能在壓力下產生流動、變形（xíng）和獲得所需形狀（zhuàng）等（děng）物理作用，並且還能使具有活性基（jī）團的組分在足夠高的溫度（dù）下產生交聯反應（yīng），並（bìng）完成硬化等化學反應。一旦熱固性材料硬化後，黏度變為無限大，並失去了再（zài）次軟化、流動和通過加熱而改變形狀的（de）能力。可見熱固性聚合（hé）物在（zài）加工過程中（zhōng）黏度的（de）變化規律（lǜ）與熱塑（sù）性聚合物有著本質的差別。

熱塑性聚合物和熱固性聚合物（wù）流變行為（wéi）的不同加以說明（míng），熱固性聚合物加熱初期流動性的增大是由（yóu）於（yú）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（cǐ）之後，聚合與交（jiāo）聯反應進一步進行（háng），聚合物相對分子質量很快增大而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定的，在較低溫度範圍內溫度對黏度的影響起主導作用，在0...以下，黏（nián）度隨溫度升高而降低，所以交聯之前總的流動性隨溫度上升而增加;而在較高（gāo）的溫度範圍，則化學交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交聯反應（yīng）速（sù）度加快，熔體的流（liú）動性迅速降低。

所以，熱固性聚合（hé）物的交聯速度可以通過溫度來控製。溫度的這種特性正是熱固性塑料注射成（chéng）型中注射機與模（mó）具（jù）分別采用不同（tóng）溫度的原因，例如，注射的溫度是產（chǎn）生黏度而又不引起迅（xùn）速交聯（lián）的（de）溫度，澆口和模具的溫度則應是有（yǒu）利於迅速硬化的溫度。因此，對熱（rè）固性聚合（hé）物來（lái）說，溫度對（duì）熱固性聚合物（wù）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交聯（lián）之前完成流動過程。切應（yīng）力或剪切速率對（duì）熔體流動性有（yǒu）一定的影響，有流動性的趨勢，但影響過（guò）程是複雜的，目前還無定性的研究。