(一)溫度對剪切黏度的影（yǐng）響

在成型注塑加工工藝中，對一種表觀黏度隨溫度變化不（bú）大的聚合物來說，如僅（jǐn）靠增加溫度來增加其流動性能以（yǐ）使它能夠 注（zhù）塑加工成型是錯誤的，因為溫度幅度增加很大，而它的（de）表觀黏度卻降（jiàng）低有限。另一（yī）方麵，大幅度地增加溫（wēn）度很可能（néng）使聚合物（wù）發生降解，從對（duì）比角度來看，在（zài）注塑加（jiā）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是可行（háng）的，因為增溫不（bú）多而它的表觀黏度卻能下降不少。

(二)壓力對剪切黏度的影響

由於（yú）液體的剪切黏度依賴於分子間的作用力，而作用力又與分子（zǐ）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（dī）分子聚合物的（de）液體，其壓縮性都很有限（xiàn），但是屬於高分（fèn）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（rú）在注射模塑中，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（shèn）至（zhì）10%以上。實驗證（zhèng）明，聚合（hé）物熔體在受到壓力時（shí），因受壓縮率的影響，其黏（nián）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（bèi），且（qiě）聚合物 的壓縮率不同，其黏（nián）度對壓力的敏感性也不同。

單純通過（guò）增大壓力來提高（gāo）聚（jù）合物熔體的流量是不恰當的，即使在（zài）同一壓力作用下的同一種聚合（hé）物熔體，注塑加工（gōng）成型時所用設（shè）備大小不同，則其流動行為也有差別，因（yīn）為（wéi）盡管所受壓力相同，所受切應力依然（rán）可以不同。事實（shí）上，一（yī）種聚合物在正常的加（jiā）工溫度範圍內（nèi），增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（gǎi）變壓 力或溫（wēn）度，都（dōu）能獲得同樣的黏度變（biàn）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）化相當於降 低30~50℃溫度的作用。一般在維持（chí）黏度恒定的情況下，這一（yī）數值並不依賴於相對分子質量。在注射（shè）成型注塑加工 生產中考慮（lǜ）壓力（lì）對黏（nián）度的影響時，需（xū）要解決關鍵的問題在於：如何綜合考慮生產的經濟性、設備和模具的（de）可靠性以及塑件的質量因素，以確保成型 注（zhù）塑（sù）加工工藝能有的注射壓力和注射溫度。

三、聚合物熔體的黏彈性

聚合物熔體不僅具有黏流性，而且還具有如固（gù）體般的彈性，即當熔體受到應力時，一部分消耗於黏性變形;而另一部分變形的將會被熔體儲存，一旦外界應（yīng）力移去，變形（xíng）就得到（dào）恢複。這種現象對低分（fèn）子液體來說是沒有的。在黏彈性流動中彈性行為已不能忽視的液體（tǐ）稱為黏彈性液體。液體中的彈性行為是流（liú）動過程中聚合（hé）物 大分子構象改變所引起的。大分子（zǐ）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來蜷曲的（de）構（gòu）象，因而（ér）引起高彈形變並釋放（fàng）彈（dàn）性能。實（shí）踐證明，這種彈性恢複並不是瞬（shùn）時的，因為（wéi）大分子構象的恢複過程需（xū）要克服內在黏性的阻滯。液體流動是以黏性形（xíng）變為主還（hái）是以彈性（xìng）形變為主，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，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（gù）體的（de）物質，t>10's;一（yī）般（bān）黏彈性聚合物熔體的時間1,=10-4~10+s.如（rú）注射（shè）聚甲基丙烯酸甲酯，已知注（zhù）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作用時間，則（zé）其遠遠大於時間，由此可知注射過程中的彈性變形部分是極（jí）小的（de）。應該注意的是（shì），即便是少（shǎo）量的（de）彈性變形，也能使熔體產生流 動缺陷，使塑件（jiàn）產生變形。

流動熔體中的彈性（xìng）形變與聚合（hé）物的相對分子質量、外力作用速度或時間以及熔體的溫（wēn）度等（děng）有關。一般（bān）地，隨相對分子（zǐ）質量（liàng）增大，外力作用時（shí）間縮短，當熔體的溫度稍（shāo）高於材料熔點時，彈性現象表（biǎo）現得特別不錯。應（yīng）變關係曲線（xiàn） YH是總形變的可逆部分，γy則是不 可逆部分，並以形變存在於熔可逆形變（biàn）回複(0>08)c-成型後可逆形變體中。

四、熱塑性（xìng）和熱固性聚合（hé）物流變行為的比較

在通常的注塑加工條（tiáo）件下，對熱塑性（xìng）聚合物加熱是一種物理（lǐ）作用，其目的是使聚（jù）合（hé）物達到黏流態（tài）以便於成型，材料在注塑加工 過程（chéng）所獲得的形狀必須通（tōng）過冷卻來定型。雖然，由於多次加熱和受到加（jiā）工設備的作（zuò）用會引（yǐn）起材料內在性質發生一定變化，但並未改變材料整（zhěng）體可塑性的（de）基本特性，特別是材料的黏（nián）度在加工條件下基本沒有發生不可逆的改變。

但熱固性聚（jù）合物則不同，加熱不僅可（kě）使材料熔融，能在壓力下產生流動、變（biàn）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（gāo）的溫度下產生交聯反應，並完成（chéng）硬化等化（huà）學反應。一旦熱固性材料硬化（huà）後，黏度變為無限大，並失去了再次軟化、流動和通過加（jiā）熱（rè）而改變形狀的能力。可見熱固性聚合物在加工過（guò）程中黏度的變化（huà）規律與（yǔ）熱塑性聚合物有著本質的差別。

熱塑性聚合物和熱固性聚合（hé）物流變行（háng）為（wéi）的不同加以說明，熱固性聚合物加熱初期流動性的增大（dà）是由於（yú）作用的結（jié）果，在達到硬化之前的一段時間，體係黏度隨時間的變（biàn）化不大（dà），過此之後，聚合與交聯反應進（jìn）一步（bù）進行，聚合物（wù）相對分子（zǐ）質量很快（kuài）增大（dà）而導致流動性（xìng）迅速減小（xiǎo）。

溫度對流動性的（de）影響是由（yóu）黏度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度的影響起主導作用，在0...以下，黏度隨溫度升高（gāo）而降低，所以交聯之前總的流（liú）動性隨溫度上（shàng）升（shēng）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（gāo），交（jiāo）聯反應速度加快，熔體的流動性迅速降低。

所（suǒ）以，熱固性聚合物的交聯速度（dù）可以通過溫度來控製。溫度的這種特性正是熱固性塑料注射成型中注射機與模具分別采用不（bú）同溫度（dù）的原因，例如，注射的溫度（dù）是產生黏度而又不引起迅速交聯的溫度，澆口和（hé）模具的（de）溫度則應（yīng）是有（yǒu）利於迅速硬化的溫度（dù）。因此（cǐ），對（duì）熱固（gù）性聚合物來說，溫度對熱固性聚（jù）合物流動性（xìng）的影確的注塑加工工藝的關鍵是使聚合物組分在（zài）交聯之前完成流動過程（chéng）。切（qiē）應力或（huò）剪切速率對熔體流（liú）動性有一定的影響，有流（liú）動性的趨勢，但影響（xiǎng）過程是複雜的，目前（qián）還（hái）無定性的研（yán）究（jiū）。

標題：溫度和壓力對黏度的影（yǐng）響 網址（zhǐ）：http://www.guiyaochina.com/server/show/id/1653.html

*本站所有相關知（zhī）識僅供大家參考（kǎo）、學習之用，部（bù）分來（lái）源於互聯網，其版權均（jun1）歸原作者及網站所有，如無意侵犯您（nín）的權利（lì），請與小編聯係，我（wǒ）們將會在第一時間核實，如情況（kuàng）屬（shǔ）實會在3個工作（zuò）日內刪除。 7*24小時免費熱線： 13682521790 13714219339

文章關（guān）鍵詞：溫（wēn）度（dù）和壓力對黏度的（de）影響，注塑模具，注塑模具廠家