(一)溫度對剪切黏度的（de）影響

在（zài）成型注塑加工工藝中，對一種表觀（guān）黏度隨溫度變化不大的聚合物來說，如僅靠增加溫度來增加（jiā）其流動（dòng）性能以使它能夠 注塑加工（gōng）成型是錯誤的（de），因（yīn）為溫度幅度增加很大，而它的表觀黏度卻降低有（yǒu）限。另一方麵，大幅度地增加（jiā）溫度（dù）很可能使聚合物發生降解，從對比角度（dù）來看，在注塑加工成（chéng）型中利用增溫來降（jiàng）低聚甲基（jī）丙（bǐng）烯酸甲酯（zhǐ）、聚碳酸酯和（hé）聚酰胺等的（de）表觀黏度是可行的，因為增溫不多而它的表觀黏度卻能下降不少。

(二)壓力（lì）對（duì）剪切黏度的影響

由於液（yè）體的（de）剪切黏度依賴於分子間的作用力，而作用力（lì）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減小時，液體的剪切黏度總是趨（qū）於增大。低分子（zǐ）聚合物（wù）的液體，其壓縮性都（dōu）很（hěn）有限，但是屬於高分子的（de）聚合（hé）物熔體（tǐ）卻不然。特別是聚 合物熔體的加工壓力通常都比（bǐ）較高，例如在注射模塑中，聚合物常需在150℃下受壓達35~ 150MPa,因而它們的（de）壓縮性是可觀的，其（qí）壓縮率常可達5%甚至10%以上。實驗證明，聚合物熔體在受到壓力時，因受壓縮率的（de）影響，其黏度定會有所增高，如聚乙烯在壓（yā）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（suō）率不同（tóng），其黏度對壓力的敏感性也不同。

單純通過增大壓力來（lái）提高聚合物熔體（tǐ）的流量是不恰當的，即使在同一壓力作用下（xià）的同（tóng）一種聚合物熔體，注塑加工成型時所用設備大小不（bú）同，則其流動行為也有差別，因為盡管所受壓力相同，所受切應力依然可以不同。事實上，一種聚合物在正（zhèng）常的加工溫（wēn）度範圍內，增加壓力對黏度的影響和降（jiàng）低溫度的影響有相（xiàng）似性。這種（zhǒng）在 注塑加工過（guò）程中通過改變壓 力或溫度，都能獲得同樣的黏度變化的（de）效應稱為 壓力-溫度等效性。例（lì）如，對於很多聚合物，壓力增加（jiā）到100MPa時，熔（róng）體黏度的變化相（xiàng）當於降 低（dī）30~50℃溫度的作用。一般在維持（chí）黏度恒定的情況下，這一數值並不依賴於相對分子（zǐ）質量。在（zài）注射成型注塑加工 生（shēng）產中考慮壓力對黏度的（de）影響時，需（xū）要解決關鍵的問題在於：如何綜（zōng）合（hé）考慮生產的經濟（jì）性、設備和模具的可靠性以及塑件（jiàn）的質量因素，以確保成型 注塑加工工藝能有的注射壓力和注射溫（wēn）度（dù）。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚合物熔體不僅具（jù）有黏流性，而（ér）且還具有如固體般的（de）彈性，即當熔體受到（dào）應力時，一部分（fèn）消耗於黏性變（biàn）形（xíng）;而另一部分變形的將（jiāng）會被熔體儲存，一旦外界應力移去，變形就得到恢複。這種（zhǒng）現象對低分子液體來說是沒有的（de）。在黏彈性流動（dòng）中彈性行為已不能忽視的液體稱為黏彈性液體。液體中的（de）彈性行為是流動（dòng）過程中聚合物（wù） 大分子構象改變所（suǒ）引起（qǐ）的。大分子伸展（zhǎn）儲存了彈性能，外界應力去除（chú）後大分子會部分（fèn）恢複原（yuán）來蜷曲的（de）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，因為大分子構象的（de）恢複過（guò）程需（xū）要克服內在黏性的阻（zǔ）滯。液體流（liú）動（dòng）是以黏性（xìng）形變為主還是以彈性形變為（wéi）主，取（qǔ）決於外力作用時間t與時（shí）間t,的（de）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（yǐ）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; 對基本上表現為固體的物質，t>10's;一（yī）般黏彈性聚合物熔體的時間1,=10-4~10+s.如（rú）注射聚甲基丙烯酸甲酯，已知注射（shè）溫度為230℃,注射時間為2s,其時間（jiān）約為43x10-s;把注射時間（jiān）看（kàn）成外力作用時間，則其遠遠大於（yú）時間，由此可知注射過程中的彈性變形部分是（shì）極小的。應該注意（yì）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（sù）件產生變形。

流（liú）動熔體中的彈性形變與聚合物的相對分子質量、外力作用速度或時間以（yǐ）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（jiān）縮短（duǎn），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）曲線 YH是（shì）總形變的可逆部分，γy則（zé）是不（bú） 可逆部分，並以形變存在於熔可逆（nì）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（liú）變（biàn）行為的比較（jiào）

在（zài）通常的注（zhù）塑加工條件下，對熱塑性聚合（hé）物加熱是一種物（wù）理作（zuò）用，其（qí）目的是使聚合物達到黏流態以便於成型，材料在注塑加工 過程所獲得的形狀（zhuàng）必須通過（guò）冷卻來定（dìng）型。雖然，由於多次加熱和受到加（jiā）工設備的作（zuò）用會引起材料內在性質發（fā）生一定變化，但並（bìng）未改變材料整體可（kě）塑性（xìng）的基本（běn）特性，特別是材料的黏度在（zài）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（bú）僅可使（shǐ）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（zuò）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，並完成硬化等化學反應。一旦熱（rè）固（gù）性材料硬化後，黏度變（biàn）為無限大，並失去了（le）再次軟化、流動和通過加（jiā）熱而改變形狀的能力。可見（jiàn）熱固性聚（jù）合物在加工過程中（zhōng）黏度的變化規律與熱塑性（xìng）聚合（hé）物（wù）有著本質的（de）差別。

熱塑性聚合物和熱固（gù）性聚合物流變行為的不同加以說明，熱固性聚（jù）合（hé）物加熱初期（qī）流動性的增大是由於作用的結果，在達到硬化（huà）之前的一段時間，體係黏度隨時間的變（biàn）化不大，過此（cǐ）之後，聚合與交聯反（fǎn）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（xìng）迅速減小。

溫度對流動（dòng）性的影響是由黏度和固化速度兩種互相矛盾的因素決定的，在（zài）較低（dī）溫度範圍內溫度對黏（nián）度的影（yǐng）響起主（zhǔ）導作用，在0...以下，黏度隨溫度升高而（ér）降（jiàng）低，所以交聯之前總的流動性（xìng）隨溫度（dù）上升而增加;而在較高的溫度範圍，則化學交聯反應起主導作用，隨溫度升高，交聯反應速度加快，熔體的（de）流動性迅速降低。

所以（yǐ），熱固性聚合（hé）物的交（jiāo）聯速度可以通過溫度（dù）來控製。溫度的這種特性（xìng）正是熱固性塑（sù）料注射成型中注射機與模具分別（bié）采用不（bú）同溫（wēn）度的原因，例如，注射的溫度是產（chǎn）生黏（nián）度而又不引起迅速交聯（lián）的溫度，澆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，溫度對熱固性（xìng）聚合（hé）物流動性的影確的注塑加工工藝的關鍵是使（shǐ）聚合物組（zǔ）分在交聯（lián）之前完成流動過程。切應力或（huò）剪（jiǎn）切（qiē）速（sù）率對熔體流動（dòng）性有一定的影響，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。

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