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（Kevlarreg;）。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/cmsup3

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 Vectrareg; A430、Rodrunreg; LC3000

中耐热

177～243

Ⅱ型 Zenitereg; 6330、Vetrareg; A130、Novaccuratereg; E335G30、Sumikasuperreg; E7000、Rodrunreg;LC5000、Ueno LCPreg;1000

高耐热 243 Ⅲ型 Ⅰ型 Xydarreg; -930、Zenitereg;6130 Vectrareg; C130、Ueno LCPreg;2000、Titan LCPreg; LG431、Novaccuratereg; E345G30

高耐热液晶聚合物的代表性质

牌号 Xydarreg;

G-930 Titanreg;

LG431 Zenitereg;

7130 Zenitereg;

6130 Vectrareg;

E130i Vectrareg;

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

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。

LCP 材料：特种工程塑料

液晶高分子（LCP）是指在一定条件下能以液晶相存在的高分子，其特点为分子具有 较高的分子量又具有取向有序。LCP 在以液晶相存在时粘度较低，且高度取向，而将其冷 却，固化后，它的形态又可以稳定地保持，因此 LCP 材料具有的机械性能。此外， LCP 材料还由于具有低吸湿性、耐化学腐蚀性、耐候性、耐热性、阻燃性以及低介电常数 和介电损耗因数等特点。

LCP 根据形成液晶相的条件，可分为：（1）溶致性液晶 LLCP，可在有机溶液中形成 液晶相，由于这种类型的聚合物只能在溶液中加工，不能熔融，多能用作纤维和涂料。（2） 热致性液晶 TLCP，在熔点或玻璃化转变温度以上形成液晶相，由于这种类型的聚合可在 熔融状态加工，所以不但可以通过溶液纺丝形成高强度纤维，而且可以通过注射、挤出等 热加工方式形成各种制品。

（1）注塑成型：注塑成型是 LCP 主要的成型方法。LCP 不仅具有的加工流动 性，且固化速度快，适用于采用注塑成型方法加工。相对于聚苯硫醚（PPS）和尼 龙（HT-PA），制件具有无飞边等优势。但由于 LCP 分子链是刚性棒状的，易于沿流动方 向取向，从而导致成型制件在平行于流动方向与垂直于流动方向的性能差异以及熔接痕强

度较差等缺点。近年来通过模具设计等方法在一定程度上改善了熔接痕强度差以及各向异 性等缺陷。

（2）挤出成型：挤出成型方法常用于生产塑料薄膜和管材等。由于 LCP 容易呈各向 异性，采用传统挤出工艺加工成型 LCP 薄膜在熔体流动的横向方向性能较弱。因此，目前 LCP 一般与其它各向同性的材料，如 PET、乙烯-乙烯醇共聚物( EVOH) 等通过共挤出加 工成型成多层薄膜或者管材。

（3）溶液浇注成型：LCP 具有较低的热膨胀系数、优良的尺寸稳定性、低吸湿性、 的高频特性和电绝缘性能，使其在高频电路基板得以的应用。其中挠性印制板和嵌入式电路板需要布局灵活及高密度的布线，因而对成型工艺要求非常高。传统的注塑、 挤出等方法难以满足其工艺要求。住友化学通过分子设计生产 LCP 树脂，然后溶解 在溶剂中通过溶液浇注（solvent-cast）成型后可以得到强度和挠性非常好的薄膜。所采用的溶剂不同于目前所常用的含氟苯酚溶剂，可操作性强。而且通过溶液浇注成型后的制件避免了注塑、挤出成型所造成的各向异性的缺陷。同时可以成型更加复杂的基材， 且可以混入更多的填料。目前该方法加工成型的 LCP 薄膜制件正在电路板中推广使用。

（4）吹塑成型：LCP 具有的耐气体透过性和耐溶剂性能，可通过吹塑成型成阻 隔性能优良的中空成型制品或者薄膜制件，例如汽车部件中的油箱和各种配管。

LCP料模具工艺重点 ：

1: LCP制品的模具设计很关键，模具的进胶口应采用普通开放嘴，而不采用热嘴，如果用热嘴制品容易起泡，即温度过高易导致产品过火。

2: 一般模具温度在140℃左右﹐上(前)模温度应高于下(后)模，因上(前)模温度高熔融胶的流动性好不易造成冷胶，下(后)模温度低制品容易结晶成型，上(前)下(后)模温差不超过15 ℃。

3: 在模温选择方面，为缩短成型周期、防止披锋，应选择较低的模温；如果要求制品尺寸稳定性高，减少接缝的产生及充填不足等问题时，则应选择较高的模温。

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