全部由芳香族共聚聚酯结成的液晶是一种热塑性塑料,在熔融态和凝固态都表现出高规整结构。它们也被称作LCPS(液晶聚合物)。产品范围由高熔点可热压成型品到可在普通模塑机上熔融加工品。液晶聚合物可取代一些材料,如陶瓷、金属、复合材料及其它塑料,因为它们在极高温度下具有优良强度,并具有耐化学性、耐气候、耐辐射和阻燃性。
LCPS为注塑提供了比一般聚合物更好的特质,如在1.82MPa负荷下,热变形温度达655F。
由于LCPS的高性能,阿莫科特功能制品公司对Xydar树脂持续进行开发性的工作。
化学和性能
Xydar注塑树脂以对苯二酸、4,4’一二羟基联苯和对羟基苯甲酸为基本原料,它们具有优越的高温强度。
Vectra树脂可以称为基本的芳香族聚酯,系以对羟基苯甲酸和羟基萘甲酸为基本原料。这两种聚合物都含有相对长的刚性链。扁平的单体单元在熔融态时进行平行排序并在模制件中形成紧密的纤维状链。它们被认为是向列型。各向异性、液晶型或自增强聚合物。
结构规整的熔体可有两个直接的好处。这些材料的较低熔融粘度使其具有优良的注射模塑特性,可与那些通用树脂如聚丙烯(PP)相匹敌,尽管PP具有高得多的熔点。另外,模塑制件的紧密型纤维结构提供了优越的物理特性。
模塑的LCP树脂在常温和极端强度下均表现出很高的抗拉伸性和挠曲特性。Xydr高温材料在室温下模量为1585MPa,一些聚合物在575T时模量为4136MPa。这种材料的抗拉伸强度范围 的为138—207MPa;压缩强度约为69MPa,延伸率约 2%,取决于填料的品位。机械性能在0℃以下有所改进。Xy-dar树脂具有很好的热氧化稳定性。在空 气中,1040F时分解;在氮气氛中, 1053F下分解。它具有的UL温度指数 在电器连续运行中约达500T之高;而在 间歇运行时,600F以上也可应用。
含联苯基树脂自然地具有阻燃性和 膨胀性。与火接触时,表面形成一层泡 沫炭,阻碍燃烧和下渗,使燃烧不再持 续。它的氧指数为42,且产生的烟极少 (NBS烟雾值4分钟内为3—5),这些树 脂性能超过了飞机内件通用的FAA材料 标准。按UL-94标准测试,属于V-0级。
这种树脂是一种特有的惰性材料, 能抗各种实用化学品的腐蚀,包括酸十 溶剂、沸水和碳氢化合物等;也能经受 沸腾浓碱液腐蚀,在 10% NaOH溶液中 127F,浸泡30天,不受腐蚀。这种热 塑性树脂表现出很低的可革取性和最小 限度的释气性。
LCP树脂可承受高量的紫外线辐射并具有微波可透过性。经测定,其介电强度在 0.062 in时为 1000V/mil以上。高压电弧承受值范围为188—200s。LCP适合填充各种矿物和玻璃的复合物。它是一种天然的米黄色材料,可被着色和染色。
可加入易分散的惰性填料,以降低材料的粘度,并保持一定程度的自增强性。这不同于通常的热塑性塑料。
加工
LCPS可高速地注塑出薄壁零件,并具有良好的可复制性。该树脂良好的熔体流动性和成型速度快,使其可模塑成大型的、厚壁的制件。它的热稳定性好使其回收料可有效地使用。
通常的注射模塑机均可使用。根据品级,LCPS成型时的机筒温度范围在545F~750F之间。典型的模具温度范围为130F~350F。
注射压力范围在28~83MPa,成型周期时间最低到5秒,典型值为30秒上下。不需后处置。经验表明,当使用LCPS时,没有特殊结构材料是加工设备所要求的。LCP为基础的树脂零件和模塑设计必须考虑到材料的高度各向异性。熔接缝应安置在对成品影响最小的地方。
热的制件可由于重力下落到传送带上,或用自动零件引下装置取出,或所戴绝缘手套的操作者取出。因为材料不粘模且具有自润滑性,不需使用脱模剂。加工前建议材料在300F下使用干空气(-20F露点)进行干燥。
应用
最显著的应用是利用材料良好的耐高温性、阻燃性和耐化学性和可模塑性。包括取代陶瓷和金属,精确而快速模塑出复杂形状的制品。
LCPS可用于电器元件、电子设备和化工设备,航空航天和交通上的零件,仪表行业以及安全工业。
商业信息
LCP现有的生产能力,以萘为原料的产品为400万磅/年,以双酚为原料的为 2200万磅/年。
|