眾所周（zhōu）知，液體在平直圓管內受（shòu）切應力而（ér）發（fā）生流動的形式有層流和湍流兩種。層（céng）流時，液體（tǐ）的流動是按許多彼此平行（háng）的流層進行的;同流層之間的各點速度彼此相同，但各層之間的速度卻不一定（dìng）相等，而且各層之間也無（wú）明顯（xiǎn）的相互影響。如果增大流動速（sù）度而使其超（chāo）過一定的臨界值，則流動形式轉為湍（tuān）流，湍流時液體各點速度的大小和方向都隨時間（jiān）而變化。層流與湍（tuān）流的區分以雷諾數(Re)為準，在成型注塑加工 過程中，聚合物熔體流動時的雷諾數常小於10,而聚合物分散體的雷（léi）諾數常不止此數，但也不會大於2100,所以它們的流動基本上是層流（liú）。

為了研究流體流動的性質，可以把層流流動看成是一層層彼此相鄰的薄層液體沿外力作用（yòng）方向進行的相對滑移。液層是平直的（de）平麵，彼此之間完全平行。F為外部（bù）作用於整（zhěng）個液體的恒定剪切力，A為向（xiàng）兩端無限延（yán）伸的液（yè）層麵積。管壁附 dv 近液層同（tóng）時受（shòu）到液體黏性阻力（lì）和管壁（bì）摩擦力的作（zuò）用，在（zài）管(管（guǎn）壁)摩擦力壁上液層的移動速度為零。這樣，就可以用剪切速率來代替速度梯（tī）度（dù），兩者在數值上相等。

牛頓(Newton)在（zài）研究低分子液體的流動行（háng）為（wéi）時，發現（xiàn）切應力和剪切速率之間存在著一定關係（xì），說明液層單位（wèi）表麵上所加的切應力（lì）r與液層（céng）間的速度梯度成正比，n為比例常數，稱為牛頓黏度。它是液體自身所固有的屬性，反映了液體的黏稠性，n的大小表征（zhēng）液體抵（dǐ）抗外力引起形變的能力，不同液體的n值不同，與其分子結構和所處溫（wēn）度有關。描述了層流液體簡單的規律，通常稱為牛頓流動定律，即牛（niú）頓流體的流變方程。凡液體層流時（shí）符合牛頓流動（dòng）定（dìng）律的通（tōng）稱為牛頓流體。其特（tè）征為應變隨應力作用的時間線性地增加，且黏度保持（chí）不（bú）變，應變具有不可逆性質，應力解除（chú）後應變（biàn）以變形保持下來。

由於大分（fèn）子的長鏈結構和纏結，聚合物熔體的流動行為遠比低分子液體複雜。在寬廣的（de）剪切速率範圍內，這（zhè）類液體流動時剪切力和剪（jiǎn）切速（sù）率不（bú）再成比例關係，液體的黏度也不是一個常數，因而聚（jù）合物熔（róng）體的流變行為不服從牛頓流動定律。通（tōng）常把流動行為不服從牛頓流動定律的流動稱為（wéi）非牛頓型流動，具（jù）有（yǒu）這種流動行為的液體稱為非牛頓流體。此時，大多數聚合物都（dōu）表現為（wéi）非牛頓流體。

塑料成型注塑加（jiā）工中（zhōng）常用（yòng）聚合物在非牛頓（dùn）流體狀態剪切速率（lǜ）下的流動曲線。它們（men）已不再是簡單的直線（xiàn），不（bú）同類型流體的流動曲線是向上或向下彎曲的複雜曲線。當作用於假塑性（xìng）流（liú）體（tǐ）的切應力變化時（shí），剪切速率的變（biàn）化要比切應力的變化快得多。而膨脹性流體的流變行為則正好相反，流體中（zhōng）剪切速率的變化比切應力的變化要慢。很明顯，流體的黏度已（yǐ）不是一個常數，它隨剪切速率或（huò）切應力而（ér）變化。

因（yīn）此，將非牛頓流體的黏度定義為表觀黏度n。由Ostwald-De Waele 提出的所謂指數定律方程（chéng）是一種較能反映黏性流體流變性（xìng）質的經驗性表達式，在有限的範（fàn）圍內有相當好的準確性，且形式簡（jiǎn）單。對一定的成型注（zhù）塑加工過程來說，剪切速率總不可能很寬，因此，指數定律在分析液體的流變行為、加工的計算以及 注（zhù）塑加（jiā）工設備或模具的設計等方麵都較成功。該定律認為：聚合物黏性流體在定溫下於給定的剪切速率範圍內（nèi）流動時，切應力和剪切速（sù）率具有指數函數關係。

表觀黏度表征（zhēng）的是非牛頓流體在外力作用下抵抗剪（jiǎn）切變（biàn）形的（de）能力，表觀黏度除與流體本身性質及溫度有關（guān）外，還受剪切速率（lǜ）影（yǐng）響，這就意味著外力大小及其作用的時間也能改變（biàn）流體的黏稠性。

在指數流動（dòng）規律中，非牛（niú）頓（dùn）指數n和稠（chóu）度係數K均可由試驗測定。當n=1時，na=K= n,這意味（wèi）著非牛頓流體轉變為牛頓流體，所以n值可用來反（fǎn）映非（fēi）牛頓流（liú）體偏離牛頓流體性（xìng）質的（de）程度。n<1時，稱為假（jiǎ）塑性流體。在（zài）注射成型中（zhōng），除了熱固性聚合物（wù）和少數熱塑性聚合物外，大多數聚合物熔體均有近似假塑性流體的（de）流變（biàn）學性質（zhì）。n>1時，稱為（wéi）膨脹性流（liú）體。屬於膨脹性流（liú）體的主要是一些固體含量較高（gāo）的聚合物懸浮液，以及帶有凝膠結構（gòu）的聚合物溶液和懸浮液，處於較高剪（jiǎn）切速率下的聚氯（lǜ）乙烯糊的流動行為就近似這類流體。

在一定的成型注塑加工工（gōng）藝條件下（xià），塑料的剪切速率的（de）範圍通常是固定的，如壓縮成型時的剪切速率範圍（wéi）為（wéi）1~10s;注射成型（xíng）時為103~105s-;壓注（zhù）成型時為102~103s等。對於給定的塑料來（lái）說，如果通過實驗求得了在這種（zhǒng）剪切速率範圍下的黏度數據，則對該（gāi）種塑料在（zài）指定（dìng） 注塑（sù）加工成型方法中（zhōng）的操作難（nán）易程度就能作出初（chū）步判斷。譬如（rú）在注射成型時，如果某一塑料熔（róng）體在溫（wēn）度不大於其降解溫度且剪切速率（lǜ）為（wéi）103s-的情況下（xià）測得其表觀黏度為50~500Pa·s,則在注射過程中將（jiāng）不會發生困難。表觀黏度過大時，則塑料模的大小與（yǔ）設計就（jiù）受到較大的限（xiàn）製，同時壓縮塑件很易出現缺陷;過小時，溢料的（de）現象比（bǐ）較嚴重，塑（sù）件質量（liàng）也會產生問題。