日本住友化学LCP塑胶原料(LIQUID CRYSTAL POLYMER)又称液晶聚合物。它是一种新型的高分子材料,在熔融态时一般呈现液晶性。
日本住友化学LCP材料具有优异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。近年连续熔融缩聚制取高分子量LCP的技术得到发展。
液晶芳香族聚酯在液晶态下由于其大分子链是取向的,它有异常规整的纤维状结构,性能特殊,制品强度很高,并不亚于金属和陶瓷。拉伸强度和弯曲模量可超过10年来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,热膨胀系数教低。采用的单体不同,制得的液晶聚酯的性能、加工性和价格也不同。选择的填料不同、填料添加量的不同也都影响它的性能。
日本住友化学LCP制品在浓度为90%酸及浓度为50%碱存在下不会受到侵蚀,对于工业溶剂、燃料油、洗涤剂及热水,接触后不会被溶解,也不会引起应力开裂。
液晶树脂的耐热性分类(低、中和高耐热型) a、低耐热:日本宝理 A430、LC3000 b、中耐热:美国杜邦 6330、日本宝理 A130、日本三菱E335G30、日本住友E7000、LC5000、1000 c、 高耐热:Xydar? -930、杜邦;6130 日本宝理C130、Ueno LCP?2000、Titan LCP? LG431、日本三菱 E345G30
电子电气是日本住友化学LCP的主要市场:电子电气的表面装配焊接技术对材料的尺寸稳定性和耐热性有很高的要求(能经受表面装配技术中使用的气相焊接和红外焊接);LCP:印刷电路板、人造卫星电子部件、喷气发动机零件、汽车机械零件、医疗方面; c、LCP加入高或合金(PSF/PBT/PA): 作为集成电路封装材料、 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。
LCP加工成型可通过熔纺、注射、挤出、模压、涂复等工艺。虽然加工方法各异,但有一共同点是均利用在液晶态时分子链高度取向下进行成型再冷却固定取向态,从而获得高机械性能,所以除分子结构和组成因素外,材料性能与受热和机械加工的加工设备及工艺过程密切相关。
1.加工设备:液晶聚合物加工成型一般不需特殊的设备,常规的聚合物加工设备均可利用。但由于液晶聚合物加工温度较高,故设备选型时因充分考虑其加热系统的能力和设备材质,必须经受得住长时间的高温烘烤。另一方面,由于液晶分子的棒状取向作用,加大模具出口的长径比有利于分子取向,以利于提高材料的力学性能。
2.加工温度:温度影响聚合物的粘度,从而影响到流动的均匀性。加工过程必须保证熔体温度均一,有适宜的流动形态。熔体温度过高将导致分子运动太剧烈,取向序损失,反而不利;温度偏低则不能保证分子链充分伸展,失去液晶态的优越性。一般可将模温控制在低于熔体温度100~150℃。
3.压力:液晶聚合物成型时也需要一定的压力,但压力及成型速率不宜过高,否则将导致熔体流动不均、制品出现瑕疵和增加内应力。注射成型中压力与注射体积有关,一般注射容量为料筒容积的50~70%较适宜。
LCP的应用:
1 汽车工业:汽车燃烧系统组件、燃烧泵、隔热部件、精密组件、电子组件
2 电子电气:高密度连接器、线圈架、线轴、基片载体、电容器外壳、插座、表面贴装的电子组件、电子封装材料、印刷电路板、制动器材、照明器材
3 家用电器:微波炉灶容器、食品容器等
4 机械工业:精馏塔填料、阀门、泵、油井设备、计量仪器零部件、密封件、轴承等
5 医疗工业:外科设备、插管、刀具、消毒托盘、腹腔镜及齿科材料。