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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。zui初工業(yè)化液晶聚合物是美國(guó)DuPont公司開發(fā)出來的溶致性聚對(duì)亞苯基對(duì)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(hào)舉例低耐熱 <177 Ⅰ型 Ⅲ型 Vectra® A430、Rodrun® LC3000中耐熱177~243Ⅱ型Ⅱ型 Zenite® 6330、Vetra® A130、Novaccurate® E335G30、Sumikasuper® E7000、Rodrun®LC5000、Ueno LCP®1000高耐熱 >243 Ⅲ型 Ⅰ型 Xydar® -930、Zenite®6130 Vectra® C130、Ueno LCP®2000、Titan LCP® LG431、Novaccurate® E345G30高耐熱液晶聚合物的代表性質(zhì)牌號(hào) Xydar®G-930 Titan®LG431 Zenite®7130 Zenite®6130 Vectra®E130i Vectra®c130相對(duì)密度 1.60 1.63 1.66 1.67 1.61 1.62拉伸強(qiáng)度/MPa 135 139 145 150 165 159彎曲強(qiáng)度/MPa 172 170 174 170 221 214Izod缺口沖擊強(qiáng)度/(J/m) 96 299 160 123 208 176熱變形溫度(1.82 MPa)/℃ 271 275 289 263 276 255LCP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(shí)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。近年連續(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10年來發(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。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(duì)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(jí)達(dá)到UL94V-0級(jí)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(huì)受到侵蝕,對(duì)于工業(yè)溶劑、燃料油、洗滌劑及熱水,接觸后不會(huì)被溶解,也不會(huì)引起應(yīng)力開裂。⒉應(yīng)用a、電子電氣是LCP的主要市場(chǎng):電子電氣的表面裝配焊接技術(shù)對(duì)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(dòng)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(dòng)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(dòng)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,用以代替玻璃纖維增強(qiáng)的聚砜等塑料,既可提高機(jī)械強(qiáng)度性能,又可提高使用強(qiáng)度及化學(xué)穩(wěn)定性等。目前正在研究將LCP用于宇航器外部的面板、汽車外裝的制動(dòng)系統(tǒng)等。
由于改性后的性能和用途級(jí)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℃ /5-7Hr⒉注塑溫度:260~300~410℃⒊模 溫:100~100~240℃
①Du Pont、②Eastman、③Solvay、④Ticona、⑤三菱工程塑料公司、⑥住友、⑦寶理塑料(為Ticona和日本大賽珞化學(xué)公司的合資公司)、⑧東麗,此外還有上野精細(xì)化工公司和Unitika公司等。
5系列:5130L 30%GF、 5145L 45%GF 高韌性 耐溫275度、290度;5244L 40%礦物加強(qiáng) 高韌性 耐溫285度6系列:6130 30%GF 高抗沖 耐溫300度、6130L 30%長(zhǎng)玻纖 耐溫280度、6330 30%礦物加強(qiáng) 高抗沖 耐溫275度7系列:7130 30%GF 經(jīng)潤(rùn)滑 高抗沖 耐溫310度、7140X 40%GF 耐溫298度、7244 40%礦物加強(qiáng) 高流淌 耐溫295度[2]
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LCP,美國(guó)杜邦,17201 BK010其它產(chǎn)品
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