液晶高分子聚合物(Liquid Crystal Polymer),簡稱LCP。是80年代初期發(fā)展起來的一種新型高性能特種工程塑料。
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。
初工業(yè)化液晶聚合物是美國DuPont公司開發(fā)出來的溶致性聚對亞基對二甲酰胺(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;。
LCP制品
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)
LCP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。連續(xù)熔融縮聚制取高分子量LCP的技術(shù)得到發(fā)展。拉伸強度和彎曲模量可超過發(fā)展起來的各種熱塑性工程塑料。機械性能、尺寸穩(wěn)定性、光學性能、電性能、耐化學藥品性、阻燃性、加工性良好,耐熱性好,熱膨脹系數(shù)較低。
LCP 塑料
LCP塑膠原料特性
A:液晶又可分為溶致液晶聚合物和熱致液晶聚合物。前者在溶劑中呈液晶態(tài),后者因溫度變化而呈液晶態(tài)。B:液晶聚合物分子的分之主鏈剛硬,分子之間堆砌緊密,且在成型過程中高度取向,所以具有線膨脹系數(shù)小,成型收縮率低和非常突出的強度和彈性模量以及優(yōu)良的耐熱性,具有較高的負荷變形溫度,有些可高達340℃以上。C:LCP的耐氣候性、耐輻射性良好。LCP塑膠原料是防火安全性好的特種塑料之一。D:一般熱致性液晶聚合物具有較好派的流動性,易加工成型。其成型產(chǎn)品具有液晶聚合物特有的皮芯結(jié)構(gòu),樹脂本身具有纖維性質(zhì),在熔融狀態(tài)下有高度的取向,故可起到纖維增強的效果。這也是液晶聚合物引人注目的特點。E:熱致液晶聚合物還可與多種塑料制成聚合物共混材料,這些共混材料中液晶聚合物起到玻纖增強的作用,可以大大提高材料的強度、剛性及耐熱性等。F:LCP塑膠原料密度為1.4~1.7g/cm3。液晶聚合物具有高強度,高模量的力學性能,由于其結(jié)構(gòu)特點而具有自增強性;如果用玻璃纖維、碳纖維等增強,更遠遠超過其他工程塑料。G:LCP液晶聚合物還具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、耐熱性及耐化學藥品性,對大多數(shù)塑料存在的蠕變?nèi)秉c,液晶材料可忽略不計,而且耐磨、減磨性均優(yōu)異。H:LCP塑膠原料具有優(yōu)良的電絕緣性能。其介電強度比一般工程塑料高,耐電弧性良好。作為電器應用制件,在連續(xù)使用溫度200~300℃時,其電性能不受影響。而間斷使用溫度可達316℃左右。I:LCP塑膠原料具有突出的耐腐蝕性能,LCP制品在濃度為90%的酸及濃度為50%的堿存在下不會受到侵蝕。
LCP(PC塑膠原料)的成型溫度高,因其品種不同,熔融溫度在300~425℃范圍內(nèi)。LCP熔體粘度低,流動性好,與烯烴塑料近似。LCP具有極小的線膨脹系數(shù),尺寸穩(wěn)定性好。成型加工條件參考為:成型溫度300~390℃;模具溫度100~260℃;成型壓力7~100MPa,壓縮比2.5~4,成型收縮率0.1~0.6。
1. 料筒溫度
通常料筒溫度、噴嘴溫度、材料熔融溫度如表所示。
如考慮到螺桿的使用壽命,可以縮小后部、中部、前部的溫差。為了防止噴嘴流涎,噴嘴溫度可以比表中所示的溫度低10℃,如果要提高流動性的話,所設(shè)溫度可以比表中所示的溫度高出20℃,但是必須注意下列情況。
降低料筒溫度時:滯留時間過長,不會引起粒料在料筒中老化,也不會產(chǎn)生腐蝕性氣體,所以滯留時間長一般不會產(chǎn)生什么大的問題。但是,如果長時間中斷成型的話,請降低料筒溫度,再次成型時,以扔掉幾模為好。
2. 模具溫度
LCP塑膠原料可成型的模具溫度在30℃-150℃之間。但是我們一般將模具溫度設(shè)定在70℃-110℃左右。為了縮短成型周期、防止飛邊及變形,應選擇低的模具溫度;如果要求制品尺寸穩(wěn)定(特別是用于高溫條件下的制品),減少熔接縫的產(chǎn)生及解決充填不足等問題時,則應選擇高的模具溫度。
3. 可塑化
螺桿的轉(zhuǎn)速一般為100rpm。如果是含玻纖或者含碳玻纖的材料(例:A130、A230等),為了防止玻纖被折斷,我們必須選擇比較低的轉(zhuǎn)速。此外,背壓也盡可能低一點。料筒溫度設(shè)定為300℃時,材料在料筒內(nèi)滯留時間對塑料的機械性能、顏色都有影響。
4. 注射壓力和注射速度
合適的注射壓力必須取決于材料、制品形狀、模具設(shè)計(特別是直澆口、流道、澆口)及其他的成型條件。但是LCP無任何品級其熔融粘度都是非常低的,所以注射壓力比一般的熱可塑性樹脂要低。成型剛開始時采用低壓,然后慢慢地增加壓力,這是一種比較好的方法。大抵的成型品在15MPa-45MPa的注射壓力下即可成型。另外,LCP的固化時間比較快,所以注射速度快則易得到好的結(jié)果。
5. 成型周期
成型周期取決于成型品的大小、形狀、厚薄、模具結(jié)構(gòu)及成型條件。正如上面所說的那樣LCP具有良好的流動性,所以它的填充時間比較短,且固化速度也比較快,所以我們可以得到較短的成型周期。代表性的成型周期為10秒-30秒
成型注意事項
由于改性后的性能和用途級別相差很大,其加工工藝變數(shù)也很大,故應相應調(diào)整如下范圍:
⒈干燥:140℃~140~150℃ /5-7Hr
⒉注塑溫度:260~300~410℃
⒊模 溫:100~100~240℃
姓 名:李春花小姐 |
手 機:13798905008 |
郵 編:523620 |
電 話:86 0769 89917230 |
傳 真:86 0769 87127960-802 |
公 司:東莞市昌瑞發(fā)塑膠原料有限公司 |
地 址:廣東省東莞市樟木頭塑膠原料市場四期一棟13號 |
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