聚合物

液晶高分子聚合物

（Liquid Crystal Polymer），簡(jiǎn)稱LCP。是80年代初期發(fā)展起來(lái)的一種新型高性能特種

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(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

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(shí)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(qiáng)度和彎曲模量可超過(guò)發(fā)展起來(lái)的各種熱塑性工程塑料。機(jī)械性能、尺寸穩(wěn)定性、光學(xué)性能、電性能、耐化學(xué)藥品性、阻燃性、加工性良好，耐熱性好，熱膨脹系數(shù)較低。

應(yīng)用

⒈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。

⒉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)）。

LCP可以加入高填充劑作為集成電路封裝材料，以代替環(huán)氧樹脂作線圈骨架的封裝材料；作光纖電纜接頭護(hù)頭套和高強(qiáng)度元件；代替陶瓷作化工用分離塔中的填充材料等?！CP還可以與聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金，制件成型后機(jī)械強(qiáng)度高。

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：

⒈干燥：140℃～140～150℃ /5-7Hr

⒉注塑溫度：260～300～410℃

⒊模 溫：100～100～240℃

生產(chǎn)公司

①Du Pont、

②Eastman、

③Solvay、

④Ticona、

⑤三菱工程塑料公司、

⑥住友、

⑦寶理塑料（為Ticona和日本大賽璐化學(xué)公司的合資公司）、

⑧東麗，

此外還有上野精細(xì)化工公司和Unitika公司等。

產(chǎn)品分類

杜邦產(chǎn)品分類

5系列：5130L 30%GF、 5145L 45%GF 高韌性 耐溫275度、290度；5244L 40%礦物加強(qiáng) 高韌性 耐溫285度

6系列：6130 30%GF 高抗沖 耐溫300度、6130L 30%長(zhǎng)玻纖 耐溫280度、6330 30%礦物加強(qiáng) 高抗沖 耐溫275度

7系列：7130 30%GF 經(jīng)潤(rùn)滑 高抗沖 耐溫310度、7140X 40%GF 耐溫298度、7244 40%礦物加強(qiáng) 高流淌 耐溫295度

其它了解

熱致性LCP具有全芳香族聚酯和共聚酯結(jié)構(gòu)。它還具有密集排列的直鏈聚合物鏈結(jié)構(gòu)，形成的產(chǎn)品具有良好的單向機(jī)械性能特點(diǎn)。良好高溫性能（熱變形溫度為121～355℃）、良好的抗輻射性、抗水解性、耐候性、耐化學(xué)藥品性、固有的阻燃性、低發(fā)煙性、高尺寸穩(wěn)定性、低吸濕性、極低的線膨脹系數(shù)、高沖擊強(qiáng)度和剛性（按相同重量比較，LCP的強(qiáng)度大于鋼，但剛性只是鋼的15%）。LCP可以耐酸、溶劑和烴類等化學(xué)品，并有較好的阻隔性。

液晶芳香族聚酯在液晶態(tài)下由于其大分子鏈?zhǔn)侨∠虻?，它有異常?guī)整的纖維狀結(jié)構(gòu)，性能特殊，制品強(qiáng)度很高，并不亞于金屬和陶瓷。拉伸強(qiáng)度和彎曲模量可超過(guò)10年發(fā)展起來(lái)的各種熱塑性塑料。采用的單體不同，制得的液晶聚酯的性能、加工性和價(jià)格也不同。選擇的填料不同、填料添加量的不同也都影響它的性能。

控制協(xié)議

LCP ，Link Control Protocol(

）的簡(jiǎn)稱

是PPP協(xié)議的一個(gè)子集，在PPP通信中，發(fā)送端和接收端通過(guò)發(fā)送LCP包來(lái)確定那些在數(shù)據(jù)傳輸中的必要信息。LCP檢查鏈接設(shè)備的標(biāo)識(shí)，決定是接受還是拒絕；確定傳輸中可接收的包字節(jié)數(shù)；核對(duì)雙方配置是否匹配，如果不匹配則斷開鏈接。只有在LCP包鏈接是可用的情況下，數(shù)據(jù)才能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。LCP負(fù)責(zé)設(shè)備之間鏈路的創(chuàng)建，維護(hù)和終止。

AIESEC用語(yǔ)

在AIESEC中LCP是Local Committee President的縮寫，即分會(huì)主席。例如LCP of AIESEC ZJU MoC即為AIESEC中國(guó)大陸浙江大學(xué)分會(huì)主席。

電工技術(shù)

Low-Cost Programmer（LCP）低成本程序設(shè)計(jì)器

術(shù)語(yǔ)

Listing Company Planner （LCP）企業(yè)上市規(guī)劃師

LCP life course-persistent offenders 終身持續(xù)型犯罪人。心理學(xué)家Terrie Moffitt 所做出的定義，這部分人在不同條件和情景下實(shí)施其反社會(huì)行為。通常，LCP犯罪者終其一生都會(huì)實(shí)施反社會(huì)行為。

LCP Liquid Cold Plate 液冷板，是基于對(duì)散熱要求效果更高的設(shè)備，儀器所開發(fā)的新型散熱系統(tǒng)，部分專利在Aavid熱能系統(tǒng)公司，液冷板分為好幾類，基體板上埋管的是一種，一種基板上開水槽，然后上下基板合并釬焊起來(lái)大是另外一種方案。部分產(chǎn)品工藝非常復(fù)雜，釬焊的溫度也非常高，要慎重對(duì)待。面對(duì)越來(lái)越高的散熱需求，液冷板所采用的材料和方案也變得更加有挑戰(zhàn)性.

⒈鎖定加壓鋼板（Locking Compression Plate LCP）是在動(dòng)力加壓鋼板和點(diǎn)接觸鋼板的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新型骨折內(nèi)固定技術(shù).

⒉具有固定可靠、退釘率低、并發(fā)癥少的優(yōu)點(diǎn)。手術(shù)堅(jiān)強(qiáng)內(nèi)固定的同時(shí)能夠開始早期的功能鍛煉，這樣可以縮短病人傷后的康復(fù)期，最大程度地恢復(fù)關(guān)節(jié)的功能

主要性能

1.高溫電氣/電子裝配：能承受SMT裝配工序操作，包括無(wú)鉛回流焊接。2.卓越的熱老化性能，在高溫下保持固有特性。

3.卓越的流動(dòng)性-薄壁，復(fù)雜的形狀。

4.尺寸穩(wěn)定性極佳，模塑收縮率低，熱膨脹系數(shù)極小，可與金屬相媲美。

5.在成型時(shí)，分子鏈朝著流動(dòng)的方向排列，產(chǎn)生一種好似其分子自身將其增強(qiáng)的自增強(qiáng)效果。

6.可獲得極高的強(qiáng)和彈性模量。

7.優(yōu)異的耐化學(xué)腐蝕性。

8.模塑速度：周期循環(huán)極快。

9.卓越的抗蠕變性。

10.阻燃性。

11.在寬廣的溫度范圍內(nèi)具有卓越的介電性能。

LCP的主要應(yīng)用領(lǐng)域：

連接器系列、BOBBIN、接插件、SIMM插口、LED(MID)、QFP插口、微波爐支架、熱風(fēng)筒、燙發(fā)器、注射成型線路部件(MID)、光感應(yīng)器(MID)、水晶振蕩器座(MID)、集成塊支承座、耳機(jī)部件、光纜拉伸件、光纜連接器、光纜接插器、針式打印機(jī)的線圈、針式打印機(jī)的底座、電扇、照相機(jī)快門板、泵的部件、USB系列、CD拾音器部件、印刷電路板、線圈骨架的封裝材、作光纖電纜接頭護(hù)套和高強(qiáng)度元件噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)零件等電子電器。.

基本內(nèi)容

1、流動(dòng)性高

2、尺寸安定性佳

3、流動(dòng)性極佳

4、耐溶劑性

5、高機(jī)械強(qiáng)度

6、難燃性

LCP用途.

1、速接器、線圈、開關(guān)、插座

2、泵零件、閥零件

3、汽車燃料外圍零件

4、電子爐用容器

主意與流動(dòng)方向垂直之機(jī)械物性較差

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(guò)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(qiáng)度和彈性模量以及優(yōu)良的耐熱性，具有較高的負(fù)荷變形溫度，有些可高達(dá)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最好的特種塑料之一。D：一般熱致性液晶聚合物具有較好派的流動(dòng)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(qiáng)的效果。這也是液晶聚合物最引人注目的特點(diǎn)。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(qiáng)的作用，可以大大提高材料的強(qiáng)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(qiáng)度，高模量的力學(xué)性能，由于其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)而具有自增強(qiáng)性；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。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(xué)藥品性，對(duì)大多數(shù)塑料存在的蠕變?nèi)秉c(diǎn)，液晶材料可忽略不計(jì)，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(qiáng)度比一般工程塑料高，耐電弧性良好。作為電器應(yīng)用制件，在連續(xù)使用溫度200~300℃時(shí)，其電性能不受影響。而間斷使用溫度可達(dá)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(huì)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(dòng)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(dòng)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(shí)：滯留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，不會(huì)引起粒料在料筒中老化，也不會(huì)產(chǎn)生腐蝕性氣體，所以滯留時(shí)間長(zhǎng)一般不會(huì)產(chǎn)生什么大的問(wèn)題。但是，如果長(zhǎng)時(shí)間中斷成型的話，請(qǐng)降低料筒溫度，再次成型時(shí)，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(yīng)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(wèn)題時(shí)，則應(yīng)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(diǎn)。料筒溫度設(shè)定為300℃時(shí)，材料在料筒內(nèi)滯留時(shí)間對(duì)塑料的機(jī)械性能、顏色都有影響。

4. 注射壓力和注射速度

最合適的注射壓力必須取決于材料、制品形狀、模具設(shè)計(jì)（特別是直澆口、流道、澆口）及其他的成型條件。但是LCP無(wú)任何品級(jí)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(shí)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(shí)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(shuō)的那樣LCP具有良好的流動(dòng)性，所以它的填充時(shí)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。

主要用途

1）LCP塑膠原料其具有高強(qiáng)度、高剛性、耐高溫、電絕緣性等十分優(yōu)良，被用于電子、電氣、光導(dǎo)纖維、汽車及宇航等領(lǐng)域。2）用液晶作成的纖維可以做魚網(wǎng)、******、體育用品、剎車片、光導(dǎo)纖維幾顯示材料等，還可制成薄膜，用于軟質(zhì)印刷線路、食品包裝等。3）LCP塑膠原料已經(jīng)用于微波爐容器，可以耐高低溫。LCP還可以做印刷電路板、人造衛(wèi)星電子部件、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)零件；用于電子電氣和汽車機(jī)械零件或部件；還可以用于醫(yī)療方面。4）LCP塑膠原料可以加入高填充劑作為集成電路封裝材料，以代替環(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等。 5）LCP塑膠原料還可以與聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金，制件成型后其機(jī)械強(qiáng)度高，用以代替玻璃纖維增強(qiáng)的聚砜等塑料，既可提高機(jī)械強(qiáng)度性能，又可提高使用強(qiáng)度及化學(xué)穩(wěn)定性等。目前正在研究將LCP用于宇航器外部的面板、汽車外裝的制動(dòng)系統(tǒng)等。