液晶高分子材料及其应用ppt.ppt

液晶高分子材料及应用 组员:丁佳佳 范树平 宋晔 目 录 什么是液晶高分子 液晶高分子材料的特性 液晶高分子材料的应用 液晶高分子发展趋势 ?液晶高分子聚合物是80年代初期发展起来的一种新型高性能工程塑料，英文名为：Liquid Crystal??Polyester??简称为LCP。 LCP的特性1 优良的方向性2 溶体粘度低，流动性好 3 固化快、周期短、不易产生飞边 4 成型收缩率和线胀系数很小 5 熔融强度低 6 原材料应该严格干燥 1 优良的方向性 LCP在加工过程中，大多数刚性棒状大分子链沿流 动方形排列，因此顺流动方向的强度和模量很大， 可达一般工程塑料加入30％玻纤的水平，垂直于注 射方向的强度仅为流动方向的1/3，成型收缩率和 线胀系数约为流动方向的2～3倍（见表1），可以 利用此性能进行原位复合或者增强。 表1： LCP制品的方向特性 2 溶体粘度低，流动性好　　LCP虽为方向结构但熔体粘度不高，仅为一般聚合物的几分之一，但是LCP保持了优良的性能，又降低了成型温度，流动性好，易于成型，用较低的成型压力就可成型薄壁制件和形状复杂的制件，且越是薄壁制件其强度越高，这是由于分子高度定向所致。3 固化快、周期短、不易产生飞边　　LCP流动性较大，固化速度快，因此成型周期短，生产效率高，且很少出现溢边现象。 4 成型收缩率和线胀系数很小　　LCP受热熔融后形成一种兼有固体和液体部分性质的液晶体，其分子链僵直，相互间填塞更紧密，不同基团之间联结更强，从而严重的限制了分子链在注射方向排列。在成型过程中仅发生部分相变而无结晶引起的体积收缩，因此收缩率小，线胀系数很低，接近金属，是一种良好的低线胀系数和低收缩率材料，见表2。 表2：LCP与几种材料的线胀系数对比 5 熔融强度低 LCP熔接强度低，这种缺陷在LCP模具结构中应加以注意，将熔接痕设在强度要求不高的部位。6 原材料应该严格干燥 在成型条件下微量水分就会使LCP降解，故成型前应将材料严格干燥，使水分降低到0.03％以下方可使用。 LCP的应用?????LCP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。?????LCP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;作光纤电缆接头护头套和高强度元件；代替陶瓷作化工用分离塔中的填充材料等。 液晶电脑 液晶电视 液晶灯管 　　LCP还可以与聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金，制件成型后机械强度高，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的成型温度高，因其品种不同，融融温度在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。 LCP的发展趋势一.是扩大生产规模,开发廉价的单体来生产LCP,以降低树脂的生产成本和销售价格;二.是通过共聚改性,如在大分子链中引入弯折结构和不对称结构,开发出综合性能更好的LCP树脂;三.是为了进一步提高LCP的性能,采用增强、填充改性,不但可以抑制LCP的各向异性的缺点,提高高温下的强度,还能够赋予其某些特殊功能,扩展应用领域,而且可降低成本,提高市场竞争能力; 四.是LCP与热塑性塑料尤其是与高性能、难加工的特种工程塑料进行共混改性,能够改善难加工工程塑料的成型加工性能、提高力学性能、减少热塑性塑料的线膨胀系数、进而改善其尺寸稳定性。同时还可改善LCP的耐磨性能，并克服LCP的各向异性等。 * 30 10 34 1600 3.5 0.3 108.5 8 111 12000 35 0 拉伸强度/Mpa 断裂伸长率/% 弯曲强度/Mpa 弯曲弹性模/Mpa 缺口冲击强/KJ.m-2 成型收缩率/% 垂直注射方向 平行注射方向 项 ? 目 -0.1～-0.5 0.6～0.8 2.2 2.5 2.6 2.0 2.8 LCP 30％GF增强LCP PPS-R-4 PBT301-G30 铝 软钢 黄铜 线胀系数/×10-5K 材 料?? *