耐疲劳LCP 美国杜邦 3130L WT010 3226L

LCP

LCP是一类具有杰出性能的聚合物。LCP是包含范围很宽的一类材料：

a、溶致性液晶：需要在溶液中加工；

b、热致性液晶：可在熔融状态加工。

初工业化液晶聚合物是美国DuPont公司开发出来的溶致性聚对亚苯基对苯二甲酰胺（Kevlar®）。由于这种类型的聚合物只能在溶液中加工，不能熔融，只能用作纤维和涂料。以下内容只包括热致性LCP。

LCP外观：米黄色（也有呈白色的不透明的固体粉末）；LCP密度：1.35-1.45g/cm&sup3

液晶树脂的耐热性分类（低、中和高耐热型）

类型 热变形温度/℃ ASTM分类日本分类 牌号举例

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

中耐热

177～243

Ⅱ型 Zenite® 6330、Vetra® A130、Novaccurate® E335G30、Sumikasuper® E7000、Rodrun®LC5000、Ueno LCP®1000

高耐热 >243 Ⅲ型 Ⅰ型 Xydar® -930、Zenite®6130 Vectra® C130、Ueno LCP®2000、Titan LCP® LG431、Novaccurate® E345G30

高耐热液晶聚合物的代表性质

牌号 Xydar®

G-930 Titan®

LG431 Zenite®

7130 Zenite®

6130 Vectra®

E130i Vectra®

c130

相对密度 1.60 1.63 1.66 1.67 1.61 1.62

拉伸强度/MPa 135 139 145 150 165 159

弯曲强度/MPa 172 170 174 170 221 214

Izod缺口冲击强度/（J/m） 96 299 160 123 208 176

热变形温度（1.82 MPa）/℃ 271 275 289 263 276 255

LCP塑胶原料全称LIQUID CRYSTAL POLYMER，中文名称液晶聚合物。它是一种的高分子材料，在熔融态时一般呈现液晶性。这类材料具有的耐热性能和成型加工性能。聚合方法以熔融缩聚为主，全芳香族LCP多辅以固相缩聚以制得高分子量产品。非全芳香族LCP塑胶原料常采用一步或二步熔融聚合制取产品。连续熔融缩聚制取高分子量LCP的技术得到发展。拉伸强度和弯曲模量可超过发展起来的各种热塑性工程塑料。机械性能、尺寸稳定性、光学性能、电性能、耐化学药品性、阻燃性、加工性良好，耐热性好，热膨胀系数较低。

  1、流动性高

2、尺寸安定性佳

3、流动性

4、耐溶剂性

5、高机械强度

6、难燃性

LCP用途.

1、速接器、线圈、开关、插座

2、泵零件、阀零件

3、汽车燃料外围零件

4、电子炉用容器

主意与流动方向垂直之机械物性较差

LCP塑胶原料特性

A：液晶又可分为溶致液晶聚合物和热致液晶聚合物。前者在溶剂中呈液晶态，后者因温度变化而呈液晶态。B：液晶聚合物分子的分之主链刚硬，分子之间堆砌紧密，且在成型过程中高度取向，所以具有线膨胀系数小，成型收缩率低和非常突出的强度和弹性模量以及优良的耐热性，具有较高的负荷变形温度，有些可高达340℃以上。C：LCP的耐气候性、耐辐射性良好。LCP塑胶原料是防火安全性的特种塑料之一。D：一般热致性液晶聚合物具有较好派的流动性，易加工成型。其成型产品具有液晶聚合物的皮芯结构，树脂本身具有纤维性质，在熔融状态下有高度的取向，故可起到纤维增强的效果。这也是液晶聚合物引人注目的特点。E：热致液晶聚合物还可与多种塑料制成聚合物共混材料，这些共混材料中液晶聚合物起到玻纤增强的作用，可以大大提高材料的强度、刚性及耐热性等。F：LCP塑胶原料密度为1.4~1.7g/cm3。液晶聚合物具有高强度，高模量的力学性能，由于其结构特点而具有自增强性；如果用玻璃纤维、碳纤维等增强，更远远超过其他工程塑料。G：LCP液晶聚合物还具有优良的热稳定性、耐热性及耐化学药品性，对大多数塑料存在的蠕变缺点，液晶材料可忽略不计，而且、减磨性均。H：LCP塑胶原料具有优良的电绝缘性能。其介电强度比一般工程塑料高，耐电弧性良好。作为电器应用制件，在连续使用温度200~300℃时，其电性能不受影响。而间断使用温度可达316℃左右。I：LCP塑胶原料具有突出的性能，LCP制品在浓度为90%的酸及浓度为50%的碱存在下不会受到侵蚀。

LCP(PC塑胶原料)的成型温度高，因其品种不同，熔融温度在300~425℃范围内。LCP熔体粘度低，流动性好，与烯烃塑料近似。LCP具有极小的线膨胀系数，尺寸稳定性好。成型加工条件参考为：成型温度300~390℃；模具温度100~260℃；成型压力7~100MPa，压缩比2.5~4，成型收缩率0.1~0.6。

1. 料筒温度

通常料筒温度、喷嘴温度、材料熔融温度如表所示。

如考虑到螺杆的使用寿命，可以缩小后部、中部、前部的温差。为了防止喷嘴流涎，喷嘴温度可以比表中所示的温度低10℃，如果要提高流动性的话，所设温度可以比表中所示的温度高出20℃，但是必须注意下列情况。

降低料筒温度时：滞留时间过长，不会引起粒料在料筒中老化，也不会产生腐蚀性气体，所以滞留时间长一般不会产生什么大的问题。但是，如果长时间中断成型的话，请降低料筒温度，再次成型时，以扔掉几模为好。

2. 模具温度

LCP塑胶原料可成型的模具温度在30℃-150℃之间。但是我们一般将模具温度设定在70℃-110℃左右。为了缩短成型周期、防止飞边及变形，应选择低的模具温度；如果要求制品尺寸稳定（特别是用于高温条件下的制品），减少熔接缝的产生及解决充填不足等问题时，则应选择高的模具温度。

3. 可塑化

螺杆的转速一般为100rpm。如果是含玻纤或者含碳玻纤的材料（例：A130、A230等），为了防止玻纤被折断，我们必须选择比较低的转速。此外，背压也尽可能低一点。料筒温度设定为300℃时，材料在料筒内滞留时间对塑料的机械性能、颜色都有影响。

4. 注射压力和注射速度

合适的注射压力必须取决于材料、制品形状、模具设计（特别是直浇口、流道、浇口）及其他的成型条件。但是LCP无任何品级其熔融粘度都是非常低的，所以注射压力比一般的热可塑性树脂要低。成型刚开始时采用低压，然后慢慢地增加压力，这是一种比较好的方法。大抵的成型品在15MPa-45MPa的注射压力下即可成型。另外，LCP的固化时间比较快，所以注射速度快则易得到好的结果。

5. 成型周期

成型周期取决于成型品的大小、形状、厚薄、模具结构及成型条件。正如上面所说的那样LCP具有良好的流动性，所以它的填充时间比较短，且固化速度也比较快，所以我们可以得到较短的成型周期。代表性的成型周期为10秒-30秒。

主要用途

1：LCP塑胶原料其具有高强度、高刚性 电绝缘性等十分优良，被用于电子、电气、光导纤维、汽车及宇航等领域。

2：用液晶作成的纤维可以做鱼网、体育用品、刹车片、光导纤维几显示材料等，还可制成薄膜，用于软质印刷线路、食品包装等。

3：LCP塑胶原料已经用于微波炉容器，可以耐高低温。LCP还可以做印刷电路板、人造卫星电子部件、喷气发动机零件；用于电子电气和汽车机械零件或部件；还可以用于医疗方面。

4：LCP塑胶原料可以加入高填充剂作为集成电路封装材料，以代替环氧树脂作线圈骨架的封装材料；作光纤电缆接头护套和高强度元件；代替陶瓷作化工用分离塔中的填充材料等。

5：LCP塑胶原料还可以与聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金，制件成型后其机械强度高，用以代替玻璃纤维增强的聚砜等塑料，既可提高机械强度性能，又可提高使用强度及化学稳定性等。目前正在研究将LCP用于宇航器外部的面板、汽车外装的制动系统等。