LCP 7244 美國杜邦

工業(yè)化液晶聚合物(簡稱LCP)起初是美國DuPont公司開發(fā)出來的溶致性聚對亞苯基對苯二甲酰胺（Kevlar®）。由于這種類型的聚合物只能在溶液中加工，不能熔融，只能用作纖維和涂料，是一種特種工程塑膠原料。

全稱

液晶高分子聚合物（Liquid Crystal Polymer），簡稱LCP。是80年代初期發(fā)展起來的一種新型高性能特種工程塑料。

LCP是一類具有杰出性能的新型聚合物。LCP是包含范圍很寬的一類材料：

a、溶致性液晶：需要在溶液中加工；

b、熱致性液晶：可在熔融狀態(tài)加工。

初工業(yè)化液晶聚合物是美國DuPont公司開發(fā)出來的溶致性聚對亞苯基對苯二甲酰胺（Kevlar®）。由于這種類型的聚合物只能在溶液中加工，不能熔融，只能用作纖維和涂料。以下內(nèi)容只包括熱致性LCP。

LCP外觀：米黃色（也有呈白色的不透明的固體粉末）；

LCP密度：1.35-1.45g/cm3；。

液晶樹脂的耐熱性分類（低、中和高耐熱型）

類型 熱變形溫度/℃ ASTM分類日本分類 牌號舉例

低耐熱 <177 Ⅰ型 Ⅲ型 Vectra® A430、Rodrun® LC3000

中耐熱

LCP塑膠原料全稱LIQUID CRYSTAL POLYMER，中文名稱液晶聚合物。它是一種新型的高分子材料，在熔融態(tài)時一般呈現(xiàn)液晶性。這類材料具有優(yōu)異的耐熱性能和成型加工性能。聚合方法以熔融縮聚為主，全芳香族LCP多輔以固相縮聚以制得高分子量產(chǎn)品。非全芳香族LCP塑膠原料常采用一步或二步熔融聚合制取產(chǎn)品。連續(xù)熔融縮聚制取高分子量LCP的技術(shù)得到發(fā)展。拉伸強(qiáng)度和彎曲模量可超過發(fā)展起來的各種熱塑性工程塑料。機(jī)械性能、尺寸穩(wěn)定性、光學(xué)性能、電性能、耐化學(xué)藥品性、阻燃性、加工性良好，耐熱性好，熱膨脹系數(shù)教低。

應(yīng)用

⒈特性

a、LCP具有自增強(qiáng)性：具有異常規(guī)整的纖維狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，因而不增強(qiáng)的液晶塑料即可達(dá)到甚至超過普通工程塑料用百分之幾十玻璃纖維增強(qiáng)后的機(jī)械強(qiáng)度及其模量的水平。如果用玻璃纖維、碳纖維等增強(qiáng)，更遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他工程塑料。

b、液晶聚合物還具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐熱性及耐化學(xué)藥品性，對大多數(shù)塑料存在的蠕變特點(diǎn)，液晶材料可以忽略不計(jì)，而且耐磨、減磨性均優(yōu)異。

c、LCP的耐氣候性、耐輻射性良好，具有優(yōu)異的阻燃性，能熄滅火焰而不再繼續(xù)進(jìn)行燃燒。其燃燒等級達(dá)到UL94V-0級水平。

d、LCP具有優(yōu)良的電絕緣性能。其介電強(qiáng)度比一般工程塑料高，耐電弧性良好。在連續(xù)使用溫度200-300℃，其電性能不受影響。間斷使用溫度可達(dá)316℃左右。

e、LCP具有突出的耐腐蝕性能，LCP制品在濃度為90%酸及濃度為50%堿存在下不會受到侵蝕，對于工業(yè)溶劑、燃料油、洗滌劑及熱水，接觸后不會被溶解，也不會引起應(yīng)力開裂。

⒉應(yīng)用

a、電子電氣是LCP的主要市場：電子電氣的表面裝配焊接技術(shù)對材料的尺寸穩(wěn)定性和耐熱性有很高的要求（能經(jīng)受表面裝配技術(shù)中使用的氣相焊接和紅外焊接）；

b、LCP：印刷電路板、人造衛(wèi)星電子部件、噴氣發(fā)動機(jī)零件、汽車機(jī)械零件、醫(yī)療方面；

c、LCP加入高填充劑或合金（PSF/PBT/PA）：

作為集成電路封裝材料、

代替環(huán)氧樹脂作線圈骨架的封裝材料；

作光纖電纜接頭護(hù)套和高強(qiáng)度元件；

代替陶瓷作化工用分離塔中的填充材料。

代替玻璃纖維增強(qiáng)的聚砜等塑料（宇航器外部的面板、汽車外裝的制動系統(tǒng)）。

LCP已經(jīng)用于微波爐容器，可以耐高低溫。LCP還可以做印刷電路板、人造衛(wèi)星電子部件、噴氣發(fā)動機(jī)零件：用于電子電氣和汽車機(jī)械零件或部件；還可以用于醫(yī)療方面。

LCP可以加入高填充劑作為集成電路封裝材料，以代替環(huán)氧樹脂作線圈骨架的封裝材料；作光纖電纜接頭護(hù)頭套和高強(qiáng)度元件；代替陶瓷作化工用分離塔中的填充材料等。 LCP還可以與聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金，制件成型后機(jī)械強(qiáng)度高。

注塑工藝

由于改性后的性能和用途級別相差很大，其加工工藝變數(shù)也很大，故應(yīng)相應(yīng)調(diào)整如下范圍：

⒈干燥：140℃～140～150℃ /5-7Hr

⒉注塑溫度：260～300～410℃

⒊模 溫：100～100～240℃

熱致性LCP具有全芳香族聚酯和共聚酯結(jié)構(gòu)。它還具有密集排列的直鏈聚合物鏈結(jié)構(gòu)，形成的產(chǎn)品具有良好的單向機(jī)械性能特點(diǎn)。良好高溫性能（熱變形溫度為121～355℃）、良好的抗輻射性、抗水解性、耐候性、耐化學(xué)藥品性、固有的阻燃性、低發(fā)煙性、高尺寸穩(wěn)定性、低吸濕性、極低的線膨脹系數(shù)、高沖擊強(qiáng)度和剛性（按相同重量比較，LCP的強(qiáng)度大于鋼，但剛性只是鋼的15%）。LCP可以耐酸、溶劑和烴類等化學(xué)品，并有較好的阻隔性。

液晶芳香族聚酯在液晶態(tài)下由于其大分子鏈?zhǔn)侨∠虻?，它有異常?guī)整的纖維狀結(jié)構(gòu)，性能特殊，制品強(qiáng)度很高，并不亞于金屬和陶瓷。拉伸強(qiáng)度和彎曲模量可超過10年發(fā)展起來的各種熱塑性塑料。采用的單體不同，制得的液晶聚酯的性能、加工性和價格也不同。選擇的填料不同、填料添加量的不同也都影響它的性能。

主要性能

1.高溫電氣/電子裝配：能承受SMT裝配工序操作，包括無鉛回流焊接。

2.卓越的熱老化性能，在高溫下保持固有特性。

3.卓越的流動性-薄壁，復(fù)雜的形狀。

4.尺寸穩(wěn)定性極佳，模塑收縮率低，熱膨脹系數(shù)極小，可與金屬相媲美。

5.在成型時，分子鏈朝著流動的方向排列，產(chǎn)生一種好似其分子自身將其增強(qiáng)的自增強(qiáng)效果。

6.可獲得極高的強(qiáng)和彈性模量。

7.優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性。

8.模塑速度：周期循環(huán)極快。

9.卓越的抗蠕變性。

10.阻燃性。

11.在寬廣的溫度范圍內(nèi)具有卓越的介電性能。

LCP的主要應(yīng)用領(lǐng)域：

連接器系列、BOBBIN、接插件、SIMM插口、LED(MID)、QFP插口、微波爐支架、熱風(fēng)筒、燙發(fā)器、注射成型線路部件(MID)、光感應(yīng)器(MID)、水晶振蕩器座(MID)、集成塊支承座、耳機(jī)部件、光纜拉伸件、光纜連接器、光纜接插器、針式打印機(jī)的線圈、針式打印機(jī)的底座、電扇、照相機(jī)快門板、泵的部件、USB系列、CD拾音器部件、印刷電路板、線圈骨架的封裝材、作光纖電纜接頭護(hù)套和高強(qiáng)度元件噴氣發(fā)動機(jī)零件等電子電器。

LCP介紹

1、流動性高

2、尺寸安定性佳

3、流動性極佳

4、耐溶劑性

5、高機(jī)械強(qiáng)度

6、難燃性

LCP用途.

1、速接器、線圈、開關(guān)、插座

2、泵零件、閥零件

3、汽車燃料外圍零件

4、電子爐用容器

主意與流動方向垂直之機(jī)械物性較差

LCP塑膠原料特性

A：液晶又可分為溶致液晶聚合物和熱致液晶聚合物。前者在溶劑中呈液晶態(tài)，后者因溫度變化而呈液晶態(tài)。

B：液晶聚合物分子的分之主鏈剛硬，分子之間堆砌緊密，且在成型過程中高度取向，所以具有線膨脹系數(shù)小，成型收縮率低和突出的強(qiáng)度和彈性模量以及優(yōu)良的耐熱性，具有較高的負(fù)荷變形溫度，有些可高達(dá)340℃以上。

C：LCP的耐氣候性、耐輻射性良好。LCP塑膠原料是防火安全性好的特種塑料之一。

D：一般熱致性液晶聚合物具有較好派的流動性，易加工成型。其成型產(chǎn)品具有液晶聚合物特有的皮芯結(jié)構(gòu)，樹脂本身具有纖維性質(zhì)，在熔融狀態(tài)下有高度的取向，故可起到纖維增強(qiáng)的效果。這也是液晶聚合物引人注目的特點(diǎn)。

E：熱致液晶聚合物還可與多種塑料制成聚合物共混材料，這些共混材料中液晶聚合物起到玻纖增強(qiáng)的作用，可以大大提高材料的強(qiáng)度、剛性及耐熱性等。

F：LCP塑膠原料密度為1.4~1.7g/cm3。液晶聚合物具有高強(qiáng)度，高模量的力學(xué)性能，由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而具有自增強(qiáng)性；如果用玻璃纖維、碳纖維等增強(qiáng)，更遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他工程塑料。

G：LCP液晶聚合物還具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐熱性及耐化學(xué)藥品性，對大多數(shù)塑料存在的蠕變?nèi)秉c(diǎn)，液晶材料可忽略不計(jì)，而且耐磨、減磨性均優(yōu)異。

H：LCP塑膠原料具有優(yōu)良的電絕緣性能。其介電強(qiáng)度比一般工程塑料高，耐電弧性良好。作為電器應(yīng)用制件，在連續(xù)使用溫度200~300℃時，其電性能不受影響。而間斷使用溫度可達(dá)316℃左右。

I：LCP塑膠原料具有突出的耐腐蝕性能，LCP制品在濃度為90%的酸及濃度為50%的堿存在下不會受到侵蝕。

LCP(PC塑膠原料)的成型溫度高，因其品種不同，熔融溫度在300~425℃范圍內(nèi)。LCP熔體粘度低，流動性好，與烯烴塑料近似。LCP具有極小的線膨脹系數(shù)，尺寸穩(wěn)定性好。成型加工條件參考為：成型溫度300~390℃；模具溫度100~260℃；成型壓力7~100MPa，壓縮比2.5~4，成型收縮率0.1~0.6。

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