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1. 分子量與添加劑：材料本身怎麼決定它好不好流？
在塑料加工過程中，材料的流動性並不是固定不變的，其中相對分子質量與添加劑就是兩個很重要的影響因素。一般來說，分子量越高，代表分子鏈越長、彼此纏結越明顯，熔體在流動時受到的阻力也會更大，因此流動性通常會比較差。
另一方面，添加劑的加入也會改變塑料原本的流動表現。例如，有些添加劑可以降低分子間作用力，讓材料更容易流動；但也有些添加劑可能會提高系統複雜度，進而影響加工穩定性。也就是說，塑料在實際加工時的流動狀態，往往是分子結構與配方設計共同作用的結果。因此，除了加工條件，材料「天生」也決定了黏度，最重要的兩類是：
- (a) 相對分子分子量與結構(figure 1)。
- (b) 添加劑（填料、短纖維、增塑劑等）。
2. 分子量與結構的影響
(2-1) 分子量越大，為什麼越難流？
聚合物熔體的流動，本質上是分子重心沿著流動方向產生位移。當分子量越大時則則代表：
- (a) 分子鏈更長。
- (b) 更容易互相纏在一起。
- (c) 流動時要「解開、拖動」更困難。
所以分子量越大，分子鏈越長，彼此越容易纏結，導致流動時內摩擦阻力大增。因此，熔膠的黏度自然隨之升高，抗拒流動的能力變強，最終表現為越難流動。而且很多聚合物有一個「臨界分子量 Mc」(Figure 2)：
- (a) 低於 Mc：分子鏈較短，彼此纏結較少，結構鬆散像沒織緊的網。
- (b) 高於 Mc：纏結形成「擬網狀」，黏度上升更明顯，導致內摩擦阻力急遽增加。
(Figure 3)顯示各類聚合物臨界相對分子質量 Mc 的實驗值。由結果可明顯看出，Mc 與高分子鏈的剛性具有密切關聯。以聚苯乙烯為例，其分子鏈剛性高於聚甲基丙烯酸甲酯，且亦明顯高於聚乙烯。大分子鏈的纏結為聚合物重要的結構特徵之一；當重均相對分子質量 Mw 小於 Mc 時，鏈纏結易發生解纏現象，因而無法形成有效的擬網狀結構。
從成型加工角度來看，降低塑料的相對分子質量可提升流動性，有助於加工與充模，但也可能降低製品的力學性能。一般而言，射出成型多選用較低分子量材料；擠出成型則偏向較高分子量聚合物；吹塑容器用材料通常約為2萬至10萬，而射出成型塑料的分子量大致介於纖維與橡膠材料之間。
(2-2) 分子量分布：為什麼「分布寬」反而比較好射？
在平均分子量一樣的情況下：
在相同平均相對分子質量下，分子量分布較寬的聚合物熔體，因含有較多低分子量成分，可改善整體流動性；同時高分子量部分又能維持一定的強度與加工穩定性。
- (a) 分子量分布寬：同時有很多長鏈 + 很多短鏈。
- (b) 長鏈在高剪切下纏結更容易被破壞 ➡ 黏度掉得更多。
- (c) 短鏈像「潤滑油」➡ 讓整體更好流 ➡ 所以通常 比較好射出成型。
但分布「太寬」也可能帶來副作用：短鏈太多 ➡ 力學性能變差、耐久性下降。
(2-3) 支化：同樣分子量，支鏈會讓它更黏還是更滑？
這點要分「短支鏈」與「長支鏈」(figure 4)：
- (a) 短支鏈（像 LDPE）：分子間距離大、纏結少 ➡ 在高剪切下黏度可能比直鏈（HDPE）更低、更好流。
- (b) 長支鏈：主鏈跟長支鏈都會形成纏結點 ➡ 反而讓黏度變大。
3. 添加劑的影響
(3-1) 填料：加了比較便宜，但通常會比較難流
常見填料：碳酸鈣、陶土、鈦白粉、石英粉…，它們會讓熔體流動性下降，而且受這些因素影響很大：
- (a) 粒徑小：分散更吃能量 ➡ 流動性更差，但表面更細、強度更好。
- (b) 粒徑大：比較好分散、比較好流，但表面粗、強度可能下降。
- (c) 另外還跟：填料種類/含量、表面處理、與樹脂界面相容性…都有關。
(3-2) 短纖維：黏度上升 + 取向問題，塑膠流動會直接影響成品強度方向
短玻璃纖維等增強材料在射出時會帶來兩件大事：
- (a) 黏度上升（而且常常更非牛頓，剪切效應更明顯）。
- (b) 纖維取向（會直接影響成品的翹曲、強度方向、縮水差異）。
流道/型腔幾何也會改變取向：
- (a) 截面收斂：取向更明顯、更沿流動方向。
- (b) 截面擴張：纖維可能轉向，甚至出現與流動方向垂直的取向。
這也是為什麼纖維料射出常常要搭配模流分析去看取向分佈。
