(一（yī）)溫度對剪切黏度的（de）影（yǐng）響

在成型注（zhù）塑加工工藝中（zhōng），對一種表觀黏（nián）度隨溫度變化不大的聚合物來說，如僅靠（kào）增加溫度來增加其流動性能以使（shǐ）它能夠 注（zhù）塑加工成型是錯誤的（de），因為（wéi）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（shǐ）聚合物發生降解，從對比角度來看，在注塑（sù）加（jiā）工成型中利用增溫來降低聚甲基（jī）丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚酰胺等的表觀黏度是可行的，因為增溫不多而它的表觀（guān）黏度卻能（néng）下降不（bú）少。

(二)壓力對剪切黏度的影響

由（yóu）於液體的剪切（qiē）黏度依（yī）賴於分子間的作用力，而作用（yòng）力又與分子間（jiān）的距離有關，因而當液體承受壓力而使分子間的距離減小時，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，但是屬於高分子的聚合物熔體卻不然。特（tè）別是（shì）聚 合物熔體的加工壓力通常都比較高，例如在注射模塑中，聚合物常需在（zài）150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們的（de）壓縮性（xìng）是可觀的，其壓縮率常可（kě）達5%甚至10%以上。實驗證（zhèng）明，聚合物熔體在受到（dào）壓力（lì）時，因受壓縮率的影響，其黏度定會有所增高，如聚乙烯在壓力由100kPa升（shēng）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，其黏度對壓力的敏感性也不同。

單純通過增大壓力（lì）來提高聚合物熔體的流量是不（bú）恰當的，即使在（zài）同（tóng）一壓力（lì）作用下的（de）同一種聚合物熔體，注塑加（jiā）工成型時（shí）所用設備（bèi）大小不同，則其流動行為也有差（chà）別，因為盡管所受壓力相同，所受（shòu）切應（yīng）力依然可以不同。事實上，一種聚合物在正常的加工溫度範圍內，增加壓力對黏度的影響和（hé）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，都能獲得同樣的黏度變化的效應稱（chēng）為 壓力（lì）-溫度等效性。例（lì）如，對於（yú）很多聚合物，壓力增加到100MPa時，熔體黏度的變（biàn）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（zhì）量。在注射成型注塑加工 生產中考慮（lǜ）壓力對黏度的影響時，需要解決關鍵的問題在於：如何綜（zōng）合考慮生產的經濟性、設備和模具的（de）可靠性以及塑件（jiàn）的質量因素，以確保成型 注塑加工（gōng）工藝能有的注射壓力和注射溫（wēn）度。

三（sān）、聚合物熔體的（de）黏彈性

聚合物熔體不僅具有黏流性，而且還具有如固（gù）體（tǐ）般的彈性，即當熔（róng）體受到應力時，一（yī）部分消耗於黏性變形;而另一部分（fèn）變形的將會（huì）被熔體儲存，一旦外（wài）界應力移去，變形就（jiù）得到恢複。這種現象對低分子液體來說是沒有（yǒu）的。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽（hū）視的液體稱為黏彈性液（yè）體。液體中（zhōng）的彈性（xìng）行為是流動過程中（zhōng）聚合物 大分子構象（xiàng）改變（biàn）所引起的。大分子伸展儲存了彈性（xìng）能，外界應（yīng）力去除後大分子會部分（fèn）恢複原來（lái）蜷曲的構象，因（yīn）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（bú）是瞬時的，因為大分子構象的恢複過程（chéng）需要克（kè）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（wéi）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（lì）作用時間比時間長得多時，液體的（de）總形變以（yǐ）黏性形變（biàn）為主，反（fǎn）之將以（yǐ）彈性形變為主。對於黏度很（hěn）低的簡單液體，1≈10-'s; 對基本上表現為固（gù）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，已知注射溫度為230℃,注射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間看成外力（lì）作用時（shí）間，則其遠遠大於時間，由此可（kě）知注射過程中的彈性變形（xíng）部分是極小的。應該注意的是，即便是少量的彈性變形，也能使熔體產（chǎn）生（shēng）流 動缺陷，使塑（sù）件產（chǎn）生變形。

流動熔體中的彈性形變與聚合物的相（xiàng）對分子（zǐ）質量、外力作用速度或時間以及（jí）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（róng）體的溫（wēn）度稍高於材料熔（róng）點時，彈性現象表現得特別不錯。應變關係曲線 YH是總（zǒng）形變的可逆部分，γy則是不 可逆部分，並以形變存在於（yú）熔可逆形變回複(0>08)c-成型（xíng）後可逆形變（biàn）體中。

四（sì）、熱塑性和熱固性聚合物流變行為的比較

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

但（dàn）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、變形和獲得（dé）所需形（xíng）狀等物理作用，並（bìng）且還能使具有活性基團（tuán）的（de）組分（fèn）在足夠高的溫度下產生交聯反應，並完成（chéng）硬化等化學反應。一（yī）旦熱固性材料硬化後，黏度變為無限大（dà），並（bìng）失（shī）去了再次軟化、流動和通過加熱而（ér）改變形狀的能力。可見熱（rè）固（gù）性（xìng）聚合物在加工過程中（zhōng）黏度（dù）的變化規律與熱塑性聚合物有著本（běn）質的差別。

熱塑性聚合（hé）物和熱固性聚合物流變行為的不同加（jiā）以說明（míng），熱固性聚合物加熱初期（qī）流動（dòng）性的增大是由於作用的結果，在達（dá）到硬化之（zhī）前（qián）的一段時間，體係黏度隨時間的變化不大，過此之（zhī）後，聚合與交聯反應進一步進行，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（xiǎng）是由黏（nián）度和（hé）固化速度兩種互相矛盾的因（yīn）素決定的，在較低溫（wēn）度範圍內溫度對黏度的影響起主導作用，在0...以下，黏度（dù）隨溫度升高而降低，所以交聯之前總的流（liú）動性隨溫度上升（shēng）而增加（jiā）;而在較高的溫（wēn）度範（fàn）圍（wéi），則化學（xué）交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交聯反應（yīng）速度加快，熔體的流動性迅速降低。

所以，熱固性聚合物的交聯速度可以通過溫度（dù）來控製。溫度的這種（zhǒng）特性正是熱固性塑料注射成型中注射機與模具（jù）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（yòu）不引起迅速交聯（lián）的溫（wēn）度，澆口和模（mó）具的溫度則應是有利於迅速硬化的溫度。因此，對熱固性聚合物來說，溫度（dù）對熱固性聚合物流動性的影確的注塑加工工藝的關鍵是使聚合物組分在交聯之前（qián）完成流動過程。切應力或剪切速率對熔體流動性有一定的（de）影響，有流動性的趨勢，但影（yǐng）響過程是複雜的，目前還無定性的研究。