(一)溫度對剪切黏度的影響

在成型注塑加工工藝中，對一種表觀黏度隨溫度變化不大的（de）聚合物來說，如僅靠增加溫度來增加其（qí）流動性能以使它能夠 注（zhù）塑加工成型是錯誤（wù）的，因為溫度（dù）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聚合物發生（shēng）降解，從對比角度來看，在（zài）注塑加工成型（xíng）中利（lì）用增溫來降低聚甲基（jī）丙烯酸甲酯、聚碳酸酯（zhǐ）和聚酰胺等（děng）的表（biǎo）觀黏度（dù）是可行的，因為增溫不多而它的表觀黏度卻能下降（jiàng）不少。

(二)壓力對剪切黏度的（de）影（yǐng）響

由於液體的剪切黏度依賴於分子間的作用力，而作用（yòng）力又與分子間的距離有關，因而當液體承受壓力而使分（fèn）子間的距離減小時，液體的剪切黏度總是趨於（yú）增大。低分子聚（jù）合（hé）物的液（yè）體，其（qí）壓縮性都很有限，但是屬（shǔ）於高分子的聚合物熔體卻不然。特別是聚 合物熔（róng）體的加工壓力通常都比較高，例如（rú）在注射模塑中，聚合物常需在150℃下（xià）受壓達35~ 150MPa,因而它（tā）們的壓縮性是可觀的，其（qí）壓縮率常可達5%甚至10%以上。實驗證明，聚合物熔體（tǐ）在受到壓力時，因受壓縮率的影響，其黏度（dù）定會有（yǒu）所增高，如聚乙烯在壓力由100kPa升高到 100MPa時（shí），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（bú）恰當的，即使（shǐ）在同一壓力作用下的同一種聚合物熔體，注塑（sù）加工成型時所用設備大小不同，則其流動行為也有差（chà）別，因為盡管所受壓力相同，所受切應力依然可以不同。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（xiǎng）和降低溫度的影響有（yǒu）相似性。這種在 注塑加工（gōng）過程中通過（guò）改變壓 力或溫度，都能獲得同樣的黏度（dù）變化的效應稱為 壓力-溫度等效性。例如，對（duì）於很（hěn）多聚（jù）合物，壓力增加到100MPa時，熔體（tǐ）黏度（dù）的變化相當於降 低30~50℃溫度的作用。一般在維持黏度（dù）恒定的情（qíng）況下，這一數值並不依賴於相對分子質量（liàng）。在注（zhù）射（shè）成型注塑加工 生產中考慮壓力對黏度的影響時，需要解決關（guān）鍵的問題在於：如何綜合考慮生產的經濟性、設備和模具的可靠性以及塑件的質量因素，以確保成型 注塑加工工藝能有的注（zhù）射壓力和注射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚合物熔體不僅具有黏流性，而且還具（jù）有如固體般的彈性（xìng），即（jí）當熔體受到應力時，一部分消耗於黏性（xìng）變形;而另一部分變形的將會被熔體儲存，一旦（dàn）外界應力移去，變形（xíng）就（jiù）得到恢複。這種現（xiàn）象對低分子液（yè）體來說（shuō）是（shì）沒有（yǒu）的。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽視的液體稱為黏彈性液（yè）體。液體中的（de）彈性行為是流動過程中（zhōng）聚合物 大分子構（gòu）象改變所引起的。大分子伸展（zhǎn）儲存了彈性能，外界應力去除後大分子會部分恢複原（yuán）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（zhǒng）彈性恢（huī）複並不是（shì）瞬時的，因（yīn）為大分子構象的恢複（fù）過程需要克服內在（zài）黏性的阻滯（zhì）。液體流動是以黏性形變為（wéi）主還（hái）是以彈性形變為主，取（qǔ）決（jué）於（yú）外力作用時間t與時間t,的關係（xì）。

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（wéi）主，反之將（jiāng）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（shàng）表現為固體的物質，t>10's;一般黏彈性聚合（hé）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（zhù）射時間為2s,其時間約為43x10-s;把注射時間（jiān）看（kàn）成外（wài）力（lì）作用時間，則其遠（yuǎn）遠大於時間，由此可知注射過程中的彈性變形部（bù）分（fèn）是極小的。應該注意的是，即便是少量（liàng）的彈性（xìng）變形，也能使熔（róng）體產（chǎn）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子質量、外力作用速度或時間以及熔體的溫度等有關。一般（bān）地，隨相對分子質量增大，外力作用時間（jiān）縮短，當熔體的溫度稍高於材料熔點時，彈（dàn）性（xìng）現象表（biǎo）現得特別不錯。應變（biàn）關係曲線 YH是總形變的可逆部（bù）分，γy則是不 可逆部（bù）分，並以形變存在（zài）於熔（róng）可逆形變回複(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為的比較

在通常的注塑加工條件下，對熱塑性聚合（hé）物加熱是一種物理作用，其目的是使聚合物達到黏流態以便於成型，材料在注塑加工 過程所獲得的形狀必須通過冷卻來定型。雖然，由（yóu）於（yú）多次加熱和受到加工設備的作用會引起材料內在（zài）性質發生一（yī）定變化（huà），但並未改（gǎi）變材料整體可塑性的基本特性，特別是（shì）材料的黏度在加工條件下（xià）基本沒有發生不（bú）可逆的改變。

但熱固性聚（jù）合物則不同，加熱不僅可使材料熔融，能在（zài）壓力下產生流動、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（shēng）交聯反應，並完成硬化等（děng）化學反應。一旦（dàn）熱固性材料（liào）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（rè）而改變形狀的能力。可見熱固性（xìng）聚合物在加工過程中黏度的變化規律與熱（rè）塑性聚合物有著本質的差別。

熱塑性聚（jù）合物和（hé）熱固性聚合物流變行為的不同加（jiā）以說明，熱固性（xìng）聚合物加熱初期流動性的增大是由於作用的結果，在達到硬（yìng）化之前的（de）一段時間，體係黏度隨時間的變化不大，過此之後，聚合與交聯反應進一步進行，聚合物相對分子質（zhì）量很快增大而導致流動性迅速減小。

溫度對（duì）流動性（xìng）的影響是由黏度（dù）和固化速度兩種互相矛盾的因素決定的，在較低溫度範圍內溫度對黏（nián）度（dù）的影響起主導作（zuò）用，在0...以下，黏度隨溫度（dù）升高而降低，所以交聯之前（qián）總的流動性隨溫度（dù）上升而增加;而在較高的溫度範（fàn）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（róng）體的（de）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來控製。溫（wēn）度的這種特（tè）性正是熱固（gù）性塑料注（zhù）射成型中注射機與模具分別采（cǎi）用不同溫度的原因，例如，注射的溫度是產生黏度而（ér）又（yòu）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速硬化的溫度。因（yīn）此，對熱（rè）固性聚合物來說，溫度對熱固（gù）性聚合物（wù）流動性的（de）影確的注塑加工工藝的（de）關鍵是使聚合物組分在交聯之前完成流動過程。切（qiē）應力（lì）或剪切速率對熔體流動性有一定的影響，有流動性的趨勢，但（dàn）影響過程（chéng）是複雜的，目前還無定性的研究（jiū）。

標題：溫度和壓力對（duì）黏度的影響 網址：http://www.guiyaochina.com/news/show/id/1653.html

*本站所有相關知識僅供大家參考、學習（xí）之用，部分來源於互聯網，其版權均歸原作者及網站所有，如無意侵犯您的權利，請與小編聯係，我們將會在第一時間核（hé）實，如情況屬實會在3個工作日內刪除。 7*24小時免費熱線： 13682521790 13714219339

文章關鍵詞：溫度和壓力對黏度（dù）的影響，注塑模具，注塑模具廠家