Жидкокристаллические полимеры (LCP)

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Опубликовано: 2001. Обновление: 24.05.2010

     Зарубежные: Liquid crystal polymer, Thermotrope liquid crystal polymer, Thermotrope liquid crystal polyester, LCP, TLCP.
     Отечественные: жидкокристаллические полимеры, термотропные жидкокристаллические полимеры, термотропные жидкокристаллические полиэфиры, ЖКП, ЖК-П.

     Полиэфиры сложные, суперконструкционые термопласты.

     Выдерживает кратковременный нагрев до 280 - 315 ^оС. Температура длительной эксплуатации до 240 - 260 ^оС. Материал имеет волокнистую структуру. 
     Обладает очень высокой жесткостью, прочностью. Сохраняет прочностные свойства до температуры плавления. Относительная прочность тонкостенных изделий выше, чем толстостенных. Имеет резкое отличие механических свойств по течению и перпендикулярно течению расплава (снижается при ведении наполнителя). 
     Имеет очень высокую химическую стойкость. Обладает очень низким коэффициентом термического расширения, сравнимым со сталью и керамикой. 
     Отличные диэлектрические свойства. Устойчив к гамма-излучению. Имеет собственную сопротивляемость возгоранию. 
     Рекомендуется для точного литья. Имеет отличную размерную стабильность. Характеризуется очень малым временем охлаждения. Отличается крайне низкой прочностью спаев. Не дает облоя при литье. Может подвергаться металлизации.

Характеристики ненаполненных марок:

     Плотность (23 ^оС): 1.40 г/см³ 
     Прочность при растяжении (23 ^оС): 126 МПа
     Модуль упругости при растяжении (23 ^оС): 8000 - 15000 МПа

     Авиационная и космическая техника. 
     Детали топливной системы автомобиля. 
     Тонкостенные лопасти вентиляторов. 
     Тонкостенные электрические разъемы (например, длиной 250 мм при толщине стенки 0.4 мм). 
     Корпуса микроэлектроники для поверхностного монтажа. Корпуса катушек (например, с толщиной стенки 0.080 мм). Объемные платы. Основания низковольтных галогенных ламп. Соединители для волоконной оптики. 
     Корпуса интегральных схем. Блоки считывания электронных карточек. Блоки проигрывателя компакт-дисков. 
     Корпуса наручных часов. Зубчатые колеса для часов. 
     Мембранные выключатели. Миниатюрные переключатели.
     Медицинское оборудование. 
     Детали электродвигателей. 
     Детали химических аппаратов.

     Температура материального цилиндра: 315 - 360; 400 - 430 ^оС. 
     Температура формы: 30 - 95; 240 - 280 ^оС.

     Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и других факторов. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме.  

     Типичная технологическая усадка для ненаполненных марок: 
                                продольная: 0%
                                поперечная: 0.6%

     Типичная технологическая усадка для стеклонаполненных марок (30% стекловолокна):
                                продольная: 0; 0.1; 0.2%
                                поперечная: 0.2; 0.4; 0.6; 0.7%

      Типичная усадка для минералонаполненных марок (30% минерального наполнителя):
                                продольная: 0.2%
                                поперечная: 0.3%

      Типичная технологическая усадка для марок, наполненных углеродным волокном (30% углеродного волокна):
                                продольная: 0%
                                поперечная: 0.2; 0.3%

     Примечание: Технологическая усадка литьевых термопластичных материалов может выходить за пределы диапазона значений, определенного на стандартных образцах. Она зависит от конструкции изделия и литьевой формы, а также технологического режима литья. Подробнее о колебании усадки.

     Ultrax (BASF)
     Xydar (Solvay Advanced Polymers)
     Zenite (DuPont)

     Жидкокристаллические полимеры / Под ред Н.А. Платэ. -М.: 1988.
     Жидкокристаллический порядок в полимерах / Под ред. А. Блюмштейна. -М.: Мир, 1981. 352 с.
     Литье пластмасс под давлением / Под ред. Т. Оссвальда, Л.-Ш. Тунга, П.Дж. Грэманна. Пер с англ. под ред. Э.Л. Калинчева. -СПб: Профессия, 2006. 712 с.
     Михайлин Ю.А. Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы. – СПб: Профессия, 2006. 624 с.
     Наркон А.Л., Калугина Е.В., Волков М.А., Астахов П.А. Новые суперконструкционные пластики на основе термостойких жидкокристаллических полиэфиров // Пласт. массы. 1996. № 3. С. 4-6.
     Рябова Т.Н., Левит В.Г., Тиганова Л.Н. Жидкокристаллические термотропные ароматические полиэфиры. -М.: НИИТЭХИМ, 1988.
     Точные пластмассовые детали и технология их получения / Старжинский В.Е., Фарберов А.М., Песецкий С.С., Осипенко С.А., Брагинский В.А. -Минск: Навука i тэхнiка, 1992. С. 18-24.
     Bastida S., Eguiazabal J.I., Nazabal J. Reprocessing of liquid-crystal polymers: Effects on structure and mechanical properties // J. Appl. Polymer Sci. 1995. V. 56. P. 1487-1494.
     Beland S. High performance thermoplastic resins and their composites. Noyes Data Corporation, 1990. 177 p.
     Brinegar W. Liquid crystal polymers // Mod. Plast. Enc. 1986-1987. P. 42.
     DePolo W.S., Baird D.G. Flow-induced warpage of injection-molded TLCP fiber-reinforced polypropylene composites // Polym. Compos. 2006. V. 27, № 3. P. 239-248.
     Donald A.M., Windle A.H., Hanna S. Liquid crystalline polymers. 2 nd edition. Cambridge University Press, 2006. 589 p.
     Engberg K., Knutsson A., Werner P.-E., Gedde U.W. Knit line fracture in injection molded liquid crystalline polymers // Polym. Eng. Sci. 1990. V. 30, № 24. P. 1620-1626.
     Engberg K. , Gedde U.W. Healing of knit lines in injection-molded liquid crystalline polymers // Solidification processes in polymers (Progress in colloid and polymer science series. V. 87) / Ed. by J.-F. Jansson, U.W. Gedde. Springer, 1992. P. 57-62.
     Fairgrieve S. Degradation and stabilisation of aromatic polyesters. Smithers Rapra, 2009. 268 p.
     Fink J.K. High performance polymers. – Norwich: William Andrew Inc., 2008. P. 521-550.
     Graff G. Electronics materials yield productivity gains // Mod. Plast. Int. 1992. Nov. P. 45-46.
     Handbook of liquid crystals. V. 3. / Ed. by D. Demus, J. Goodby, G.W. Gray, H.-W. Spiess, V. Vill. – Weinheim: Wiley-VCH Verlag, 1998. 532 p.
     Hatch B. The troubleshooter: Part 65: Liquid crystal polymers // Inj. Mold. Mag. 2004. June.
     Haw M.D., Navard P. Channel flow of a liquid crystal polymer around an obstacle: weld line structure and strain field // Rheol. Acta. 2000. V. 39. P. 271-279.
     Heynderickx I., Paridaans F. Influence of processing conditions on the anisotropy in injection-moulded thermotropic LCPs // Polymer. 1993. V. 34, № 19. P. 4068-4074.
     Hsiung C.M., Tian J., Cakmak M. Detailed investigations of structural layering phenomena in injection molded thermotropic LCP - Part I: Characterisation by image analysis technique // Intern. Polym. Proc. 1993. V. 8, № 2. P. 164–177.
     Inoue T., Yamanaka T., Makabe Y. Liquid crystal polymer (LCP) // Engineering plastics handbook / Ed. by J.M. Margolis. The McGraw-Hill Companies Inc., 2006. P. 239-256.
     Koponen M., Enqvist J., Nguyen-Chung T., Mennig G. Advanced injection molding mold and molding process for improvement of weld line strengths and isotropy of glass fiber filled aromatic polyester LCP // Polymer Eng. Sci. 2008. V. 48, № 4. P. 711-716.
     Liquid crystalline polymers. Report of the Committee on Liquid Crystalline Polymers, National Materials Advisory Board, Commission on Engineering and Technical Systems National Research Council. National Academy Press, 1990. 196 p.
     Liu C., Manzione L.T. Process studies in precision injection molding, I: Process parameters and precision // Polym. Eng. Sci. 1996. V. 36, № 1. P. 1-9.
     McIntyre J.E. The hystorical development of polyesters // Modern polyesters: Chemistry and technology of polyesters and copolyesters / Ed. by J. Scheirs, T.E. Long. John Wiley & Sons, 2003. P. 3-28.
     Modern plastics handbook / Ed. by C.A. Harper. McGraw-Hill, 2000. P. 1.31-1.34.
     Ophir Z., Ide Y. Injection molding of thermotropic liquid crystal polymers // Polym. Eng. Sci. 1983. V. 23, № 14. P. 792-796.
     Peters E.N., Arisman R.K. Engineering thermoplastics // Applied polymer science: 21 century / Ed. by C.D. Craver, C.E. Carraher. Elsevier, 2000. P. 177-196.
     Rees H. Mold Engineering. -Munich, Vienna, N.Y., Cincinnati: Hanser, Hanser Gardner, 2002. 688 p.
     Rendon S., Burghardt W.R., Bubeck R.A., Thomas L.S., Hart B. Mechanical and morphological anisotropy in injection molding of thermotropic liquid crystalline copolyesters // Polymer. 2005. V. 46. P. 10202-10213.
     Robinson R. Miniature LCP pushbuttons // Inj. Mold. Int. 1997. June/July. 
     Roemer M. Thermotrope fluessigkristalline Polymere (LCP) // Kunststoffe. 1993. B. 83, № 10. S. 785-788.
     Wang L., Allan P.S., Bevis M.L. Enhancement of internal weld line strength in thermotropic liquid crystal polymer mouldings //  Plast. Rubber Compos. Process. Appl. 1995. V. 23, № 3. P. 139–150.
     Xu Q.W., Man H.C. Effects of recycling on morphology and mechanical properties of a semi-aromatic Rodrun LC-5000 liquid crystalline polymer // Polymer Int. 2000. V. 49. P. 248-252.
     Zuelle B., Demarmels A., Plummer C.J.G., Kausch H.-H. Processing, morphology and properties of a thermotropic liquid crystalline polymer // Polymer. 1993. V. 34, № 17. P 3628-3637.

Перепечатка публикаций сайта допускается только с 
разрешения авторов