(一)溫度對剪切黏度（dù）的影響（xiǎng）

在成型注塑加工工藝中，對一種表觀黏（nián）度隨溫度變化不大（dà）的聚合物來（lái）說，如僅靠增加溫度來增加其（qí）流動（dòng）性能以使它能夠（gòu） 注塑加工成型是錯誤的，因為（wéi）溫度幅度增加很大，而它（tā）的表觀黏度卻降低（dī）有（yǒu）限。另一（yī）方麵，大幅度地增加溫度很可能使聚合物發生降解，從對比角度來（lái）看，在注塑加工成型中利用增溫來降低聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺等的表觀黏度（dù）是可行的，因為增（zēng）溫不（bú）多而它的表觀黏（nián）度（dù）卻能下降不少。

(二)壓力對剪切黏度的影響

由於液體的剪切黏（nián）度依賴於（yú）分子間的作用力，而作用力又與分子間的距離有關，因（yīn）而當液體承受壓力而使分子間的距離（lí）減小時，液體的剪切黏度總是趨於增大。低分子聚合物的液體，其壓縮性都很有限，但是屬於高分子（zǐ）的聚合物熔體卻不然。特別是聚 合物熔體的（de）加工壓力通常都比較高，例如在注射模塑中，聚合物常需在150℃下受壓（yā）達35~ 150MPa,因而它們的壓縮性是可觀的，其壓縮率（lǜ）常可達5%甚至10%以上。實驗（yàn）證明，聚合物熔體在受到壓力時，因受（shòu）壓縮（suō）率的影響（xiǎng），其黏度（dù）定會有所（suǒ）增高，如聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀（guān）黏度增加2.5倍，且聚合物 的壓（yā）縮率不同（tóng），其黏度對壓力的敏感性也不（bú）同。

單純通過（guò）增大壓力來（lái）提高聚合物熔體的流量是不恰當（dāng）的，即使在同一壓力作用下的同一種聚合物（wù）熔體（tǐ），注塑加工成型（xíng）時所用設備大小不同，則其（qí）流（liú）動行為也有差別，因為盡管所受壓（yā）力相同，所受切應力依然可以不同。事（shì）實上，一種聚合物在正常的加工溫（wēn）度範圍（wéi）內，增（zēng）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（huò）得同樣的黏度變化的效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對於很多聚合物，壓力增加到100MPa時，熔體黏度的變（biàn）化相當（dāng）於降 低（dī）30~50℃溫度的（de）作用。一（yī）般在維持黏度恒定的情況下，這一數（shù）值並不依賴於相對分子質量。在注射成型注（zhù）塑加工 生產中（zhōng）考慮壓力對（duì）黏度的影響時，需要解決關鍵的問題在於：如何綜（zōng）合考慮生產的經（jīng）濟性、設備和模具的可靠（kào）性以（yǐ）及塑件（jiàn）的質（zhì）量因素（sù），以確保成型 注塑加工工藝能有的注（zhù）射壓力和注射溫（wēn）度（dù）。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚合（hé）物熔體（tǐ）不（bú）僅（jǐn）具有黏流性，而（ér）且還（hái）具有如固體般（bān）的彈（dàn）性，即當熔體（tǐ）受到應力時，一部分消耗於黏性變（biàn）形;而另一部分變形的（de）將會被（bèi）熔體儲存，一旦外界應力移去，變形就得到恢複。這種現象對低分（fèn）子液體來說是沒有的。在（zài）黏彈性流動中（zhōng）彈性行為已不能（néng）忽視（shì）的液體稱為黏彈性液體（tǐ）。液體中（zhōng）的彈性行為是流動過程中（zhōng）聚合物 大分子構象改變所引（yǐn）起的。大分子伸展儲（chǔ）存了彈性（xìng）能，外界應力去除後大分（fèn）子會部分恢複原來蜷曲的構象（xiàng），因（yīn）而引起高彈形變並釋（shì）放彈性能。實（shí）踐證明，這種彈性（xìng）恢複並（bìng）不（bú）是瞬時的，因（yīn）為大分子（zǐ）構象的恢複過程需要克服（fú）內在黏性（xìng）的阻滯。液體流動是以黏性形變為主還是（shì）以彈性形變為主，取（qǔ）決於外力作用時間（jiān）t與時間t,的關（guān）係。

當t》1,時，即外力作用（yòng）時間比時間長得多時，液體的總形變以黏性形變為主，反之將以（yǐ）彈性形變為（wéi）主（zhǔ）。對於黏度（dù）很低的簡單（dān）液體，1≈10-'s; 對（duì）基本（běn）上表現為固體的物質，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（suān）甲酯，已知（zhī）注射溫度為230℃,注射（shè）時間為2s,其時間約為（wéi）43x10-s;把注射時間看成外（wài）力作用時間（jiān），則（zé）其遠遠大於時間（jiān），由此可知（zhī）注射（shè）過程中的彈性變形部分是極小（xiǎo）的（de）。應（yīng）該注意（yì）的是（shì），即便是少量的彈性變形，也能使熔體產生流 動缺陷，使塑件產生變（biàn）形。

流動熔體中的彈性形變與（yǔ）聚合（hé）物的相（xiàng）對分子質量、外力（lì）作用速度或時間以及熔（róng）體的（de）溫（wēn）度等有關。一般地，隨相對分子質量增大，外力作（zuò）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。應變關係曲線 YH是總形變的可逆部分，γy則是不 可（kě）逆（nì）部分，並以形變存在於熔（róng）可（kě）逆形變回複(0>08)c-成型後可逆形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚合物流變行（háng）為的比較

在通常的（de）注塑加工條件下，對熱塑性聚（jù）合物加熱是（shì）一種物理作用，其目的（de）是使聚合物達到黏流態以便於成型，材料在注塑加工（gōng） 過程所獲得的形狀必須通過冷（lěng）卻來（lái）定（dìng）型。雖（suī）然（rán），由於多次加熱和受到加（jiā）工設備的作用會引起材料內（nèi）在性質發生一定變（biàn）化，但並未改（gǎi）變材料（liào）整體可塑性的基本特性，特別是材料的黏度在加（jiā）工條件下基本沒有發生（shēng）不（bú）可逆的改變（biàn）。

但熱固性聚合物則不同，加熱不僅可使材料熔融，能在壓（yā）力下產生流動、變形和獲得所需形狀等物理作用，並且還能使具有活性基團的組分在足夠高的溫度下產生交（jiāo）聯反應（yīng），並完成硬化等化學（xué）反應。一旦熱固性材（cái）料硬（yìng）化後，黏度變為無（wú）限大，並失去了再次軟化、流動和通過加熱而改變形（xíng）狀的能力。可見熱固性聚（jù）合物在加工過程中（zhōng）黏度的變化（huà）規律與熱塑性聚合物有著本質（zhì）的差別（bié）。

熱塑（sù）性聚合物和熱固性聚（jù）合物流變行為的不同加以說明，熱固性聚合物加熱初期流（liú）動性的（de）增大是由於作用（yòng）的結果，在達（dá）到硬化（huà）之前的一段時間，體係黏度隨時間的（de）變化不（bú）大，過此之後，聚合與交聯反應進（jìn）一步進行，聚合物相對分子質量很快增大而導致流動（dòng）性迅速減小。

溫度對流動（dòng）性的影響是由黏度和（hé）固化速度兩種互相矛盾的（de）因（yīn）素決定的，在較低溫度範圍內溫度對黏度的影響起（qǐ）主導作用，在0...以下（xià），黏度隨溫度升高而降低，所以交聯之（zhī）前總（zǒng）的流（liú）動性隨溫（wēn）度（dù）上升而增加（jiā）;而在較高的（de）溫度（dù）範圍，則化學交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交聯（lián）反應速度加快，熔體的流（liú）動性迅速降低。

所以，熱固性聚合物的交聯速度可以通（tōng）過溫（wēn）度來控（kòng）製。溫度的這種特性正是（shì）熱固性塑料注射（shè）成型中注（zhù）射機與模（mó）具分別采用不（bú）同溫（wēn）度的原因，例（lì）如，注射的溫度是產生黏（nián）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（xùn）速硬化的溫度。因此，對熱固性聚合物來說，溫度對熱固性聚合物流動性的影確的注塑（sù）加工工藝的關鍵是使聚合物組分在交聯之前完成流動過程。切應力或（huò）剪切速率對熔體流動性有一定的影響（xiǎng），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。

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