眾所周知，液體在平直圓管內受切應力而發生流（liú）動的形式有層流和湍流兩種。層流時，液體（tǐ）的流動是按許多彼此平行的流層進行的;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（yī）定相等，而且各層之間也無明顯的相互影響。如果增大流動速度而使其超過一定的臨界值，則流動形式轉為湍流（liú），湍流時液體各點速（sù）度的大小和方向都隨時間而變化。層流與湍流的區分以（yǐ）雷諾數(Re)為準，在成型注塑（sù）加工（gōng） 過（guò）程中，聚合物熔體（tǐ）流動時的（de）雷諾數常小於10,而聚合（hé）物分散體的雷（léi）諾數常不止（zhǐ）此數，但也不會大於（yú）2100,所（suǒ）以（yǐ）它們的流動基本上是（shì）層流。

為（wéi）了研究流體（tǐ）流動的性質（zhì），可（kě）以把層（céng）流流（liú）動看成是一層層彼此相鄰的薄層液體沿外力作（zuò）用方（fāng）向進（jìn）行的相對滑移。液層是平直的平麵（miàn），彼此之間完全平行。F為外部作用於整個液（yè）體的恒定剪切力，A為向兩端無限延伸的液層麵積。管壁附 dv 近液層同時受到液體黏性阻（zǔ）力和管壁摩擦力（lì）的作用，在管(管壁)摩擦力壁上（shàng）液（yè）層的移動速度為零。這樣，就可以用剪（jiǎn）切速率（lǜ）來代（dài）替（tì）速度梯度，兩者在數值上相等。

牛頓(Newton)在研究低分子液體的流動行為時，發現切應（yīng）力和剪切速率之間（jiān）存在著一定關係（xì），說明液層單位表（biǎo）麵上所加的切應力r與液層間的速度梯度成正比，n為比例常數，稱為牛頓黏度。它是液（yè）體自身所固有的屬性，反映了液體的黏稠性（xìng），n的大小表征液體抵抗外力引起形變的能力，不同液體的n值不同（tóng），與其分（fèn）子結構和所處溫度有關。描述了（le）層流液體簡單的規律，通常稱為牛頓流動定律，即牛頓流體的流變方程。凡液體層流時符合牛頓流動定律的通稱為牛頓流體。其特征為應變隨（suí）應力作用（yòng）的時間線（xiàn）性地增加，且黏度保持不變，應變具有不可逆性質，應力解除後應變以變形保持下來。

由於大分子的長鏈結構和纏結（jié），聚合物熔體的流動行為遠比低分子液體複雜。在寬廣的剪切速率範圍內，這類液體流動時剪切（qiē）力和剪切速率（lǜ）不再成比例關係，液體的黏度也不（bú）是一個常數，因而聚合物熔體的流變行為不服從牛頓流動定律。通常把流動行為不服從牛頓流動定律的流動稱為非牛頓型流動，具有這種流動行為的（de）液（yè）體稱為非牛頓流體。此時，大多數聚合物都表現為（wéi）非牛頓（dùn）流體。

塑料成型（xíng）注塑加工中常（cháng）用聚合物在非牛頓流體狀態（tài）剪切速率（lǜ）下的流動曲線。它們已不再是簡單的直線，不同類型流（liú）體的流動曲線是向上或向下（xià）彎曲的複雜曲線（xiàn）。當作用於假塑（sù）性流體的切應力變化時，剪切速率的變化（huà）要比切應力的變化快得（dé）多。而膨脹性（xìng）流體的流變行為則正（zhèng）好相反，流體中剪切速率的變（biàn）化比切應力的變（biàn）化要慢。很明顯，流體的黏度已不是一個常數，它隨剪切速率或切應力（lì）而變化。

因此，將非牛頓流體（tǐ）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（fāng）程是一種較能反映（yìng）黏性流體流變性（xìng）質的經驗性表達式，在有限的範圍內有相當好的準確性，且形式簡單。對一定的成型注塑（sù）加工過程來說，剪切速率總（zǒng）不可（kě）能很寬，因此，指數定律在分析液體的（de）流變（biàn）行為、加工的計算（suàn）以及 注塑加工設（shè）備或模具的設（shè）計（jì）等方麵都（dōu）較（jiào）成功。該定律認為：聚合（hé）物（wù）黏性流（liú）體在定溫下於給定的剪切速率範圍內流動時，切應力和剪切速率具有指數（shù）函數關係。

表觀黏度表征的是非牛頓流體在外力作用下抵抗剪切變形的能力，表觀（guān）黏度除與流體本身性質及溫度有關外，還受剪切速率影響，這就意味著（zhe）外力大小及其作用的時間也能改（gǎi）變流體的黏稠性。

在（zài）指數流動規（guī）律中，非牛頓指數n和稠度係數K均可由試驗測定。當n=1時，na=K= n,這意味著非牛（niú）頓（dùn）流體轉變為牛頓流體，所以n值可用來反映非牛（niú）頓流體偏離牛頓流體性質的程度。n<1時，稱為假（jiǎ）塑（sù）性流體。在注射成型中，除（chú）了熱固性聚合物和少數熱塑性聚合物外，大（dà）多數聚（jù）合物熔體均有（yǒu）近似假塑性流體（tǐ）的流變學性質。n>1時（shí），稱為膨脹性流體。屬於（yú）膨脹性（xìng）流體的主要是（shì）一些固體含量較高的聚合物懸浮液，以及帶有凝膠結（jié）構的聚合物溶液和懸浮液，處於較（jiào）高剪切速率下的聚氯（lǜ）乙烯（xī）糊的流動行為就近似這類流（liú）體。

在一定的成型注塑加工工藝條件下，塑料的剪（jiǎn）切速率的範（fàn）圍（wéi）通（tōng）常是固定的，如（rú）壓縮成型時的剪切速率範圍為1~10s;注射成型時為103~105s-;壓注成型時為102~103s等（děng）。對於給定的塑料來說，如果通過實驗求得了在這種剪切速（sù）率範圍下的黏度數據，則對該（gāi）種塑料在指定 注塑（sù）加工成型方法中（zhōng）的操（cāo）作難易程度（dù）就能作出初步判斷。譬（pì）如在注射成型時，如（rú）果某一塑料熔體（tǐ）在溫（wēn）度不大於其降解溫度且剪切速率為103s-的情況下測得其表觀（guān）黏度為50~500Pa·s,則在注射過程中將不會發生困難。表觀黏度過大（dà）時，則塑料模的大小與設計（jì）就受到較大的限製，同時壓縮塑件很易出（chū）現缺陷;過小時，溢料的現象比較嚴（yán）重，塑件質量也會產生問題。