LCP 液晶高分子聚合物

液晶高分子聚合物（Liquid Crystal Polyester），簡(jiǎn)稱LCP。是一種新型高性能工程塑料

一、概述

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。

最初工業(yè)化液晶高分子聚合物，是美國(guó)DuPont公司開發(fā)出來(lái)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

177～243

Ⅱ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 172 170 174 170 221 214

Izod缺口沖擊強(qiáng)度/（J/m） 96 299 160 123 208 176

熱變形溫度（1.82 MPa）/℃ 271 275 289 263 276 255

二、LCP的特性與應(yīng)用

1、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(guò)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(guò)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。

2、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)）。

三、LCP的注塑工藝

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：

1、干燥：140℃～140～150℃ /5-7Hr

2、注塑溫度：260～300～410℃

3、模 溫：100～100～240℃