(一)溫度對（duì）剪切黏（nián）度的影響

在成型注塑加工工藝中，對一種表（biǎo）觀黏度隨溫度變化不大的聚合物來說，如僅（jǐn）靠（kào）增加溫度來增加其（qí）流動性能以使它能夠 注塑加工成型是錯誤的，因為溫（wēn）度幅度增（zēng）加很大，而它的（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（fā）生降解，從對比角度來看，在注（zhù）塑加（jiā）工成型中利（lì）用增溫來降低聚（jù）甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯（zhǐ）和聚酰胺等的表觀黏度是可行的，因為增溫不多而它的表（biǎo）觀黏度卻能（néng）下降不少。

(二)壓力對剪切黏度的影響（xiǎng）

由（yóu）於液體的剪切黏度依賴於分子間的作用力，而作用力又（yòu）與分子間的距離有關，因而當液體承（chéng）受壓力而使分子間的距離減小時，液體的（de）剪切黏度總是（shì）趨於增（zēng）大。低分子聚合物（wù）的液體，其（qí）壓縮性（xìng）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，例如在注射（shè）模塑中，聚合物常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們的壓縮性是可觀的，其壓縮率常可達5%甚至10%以上。實驗證明（míng），聚合物熔體在受到壓力時，因受壓縮率的（de）影（yǐng）響，其黏度定會有所增高（gāo），如聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時，其表觀黏度增加2.5倍，且聚合物 的壓縮率不同，其黏度對壓力的（de）敏感性也不同。

單純通過增大壓力來提高聚合物熔體（tǐ）的流量是不恰（qià）當（dāng）的，即使在（zài）同一（yī）壓力作用下（xià）的同一（yī）種聚合物熔體，注塑加工成型（xíng）時所用設備大小不同，則其流動（dòng）行為也有差別，因為盡（jìn）管所受壓力相同，所受切應力依然可以不同。事實上，一種聚合物在正常的加工溫（wēn）度（dù）範圍內，增加壓力對黏度（dù）的影響和降低溫（wēn）度的影響有（yǒu）相似性。這種（zhǒng）在 注塑加工過程中通過改變壓 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，對於很多聚合物，壓力增加到100MPa時，熔體黏度的變化相當（dāng）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（yī）數值並不依賴於相對分子質（zhì）量。在注射成型（xíng）注塑（sù）加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需要解決關鍵（jiàn）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（kě）靠（kào）性（xìng）以及塑件的質量因素，以（yǐ）確保成型 注塑加（jiā）工工藝能有的注（zhù）射壓（yā）力和注射溫度。

三（sān）、聚合物熔體的黏彈性（xìng）

聚合物（wù）熔體不僅具有黏流性，而且還具有（yǒu）如固體般的彈（dàn）性，即當（dāng）熔（róng）體受到應力時，一部（bù）分（fèn）消耗於（yú）黏（nián）性（xìng）變形;而另一部分變形的（de）將會被熔體儲（chǔ）存，一旦外界應力移（yí）去（qù），變形就得到恢複。這種現象對低分子液體來（lái）說是沒有的。在（zài）黏彈性流（liú）動中彈性行為已不能忽視的液體稱為黏（nián）彈性液體。液體中的彈性行為（wéi）是流動過程中聚合物 大分子構象改變所引（yǐn）起的。大分子伸展儲存了（le）彈性能（néng），外界應力去除後大分子會部分（fèn）恢複原來蜷曲的構象，因而引起高彈形變並釋放彈性能。實踐證明，這種彈性恢複並不是瞬時的，因為大分子構象（xiàng）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（biàn）為主，取決於外力作用時間t與時間t,的關係。

當t》1,時，即外力作用時間比時間長得多時，液體的總形變以黏性形變為主（zhǔ），反之將（jiāng）以彈性形變為主。對（duì）於黏度很低的簡（jiǎn）單液體，1≈10-'s; 對基本上（shàng）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甲酯，已知注射溫度（dù）為230℃,注射時間為2s,其時（shí）間約為43x10-s;把注（zhù）射時間看成外力作用（yòng）時間，則其遠遠（yuǎn）大於時間，由此可知注射過程中的彈性（xìng）變形部分是極小的（de）。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（hé）物的（de）相對（duì）分（fèn）子質量、外力作用速度或時間以及熔體的溫度等有關。一般地，隨相對分子質量（liàng）增大，外力作用時間縮短，當熔體的溫度稍高於材料熔點時，彈性現（xiàn）象表現得特（tè）別不錯。應（yīng）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（kě）逆形變回複(0>08)c-成型後可逆（nì）形變體中。

四、熱塑性和熱固性聚合物流變行為的比較（jiào）

在（zài）通常的注塑加（jiā）工條件下，對熱塑性聚合物加熱是一種物理（lǐ）作（zuò）用，其目的是使聚合物達（dá）到（dào）黏流態以便於成型，材料在注（zhù）塑加工 過程（chéng）所獲得的形狀必須通過冷卻來定型。雖然，由於多次加（jiā）熱和受到（dào）加工設備的作用會引起材料內在性質（zhì）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（de）黏度在加工條件下基本沒（méi）有發生不可逆的改變。

但熱固性聚合物則（zé）不同，加熱不僅可使（shǐ）材料熔融，能在壓力下產生流動、變形（xíng）和獲得所需形狀等物理作用，並且還能使具有活（huó）性基團的組分在足夠高（gāo）的溫度下（xià）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（nián）度變為無限大，並失去了再次軟化、流動和通過加熱而改（gǎi）變形狀的能（néng）力。可見熱固性聚合物在加工過程中黏度的變化規律與熱（rè）塑性（xìng）聚合物有著本質的差別。

熱塑性聚合物和熱固性聚合物流變行為（wéi）的不同加以（yǐ）說明（míng），熱固性聚合物加熱（rè）初期流動性的增大是由於作用的結果，在達到硬化之（zhī）前的一段（duàn）時間，體係黏度隨時間（jiān）的變化不大，過（guò）此之後，聚合與交聯反（fǎn）應進一步（bù）進行，聚合物相對分子質量很快增大而導致流（liú）動性迅速減小。

溫度對流動性的影響是（shì）由黏度和固（gù）化速度兩（liǎng）種互相矛（máo）盾的因素決定的，在（zài）較低溫度範（fàn）圍內溫度對黏度（dù）的影響起（qǐ）主導作用，在0...以下，黏度隨溫度升高（gāo）而降低，所以交聯之（zhī）前總的流動性隨溫度上升而（ér）增加;而（ér）在（zài）較高的溫度範圍，則化（huà）學交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交聯反應速度加快，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（guò）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分別采用不同溫度的原因，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（jiāo）口和模具的溫度則應是有利於迅速硬化的溫度。因此，對熱固性聚合物來（lái）說，溫度對熱（rè）固性聚合物流動性的影確的（de）注塑加工工藝的關鍵是使聚合物組分在交聯之前完成流（liú）動過程。切應力或剪（jiǎn）切速率對熔體流動（dòng）性有一定的影響（xiǎng），有流動性的趨勢，但影響過程是複雜的，目前還無定性的研究。