Otsikko: LCP-muovin raaka-aineilla on huonot mekaaniset ominaisuudet kohtisuorassa virtaussuuntaan nähden
Päivämäärä: 2025-12-08
Slug: lcp-plastic-raw-materials-have-poor-mechanical-properties-perpendicular-to-the-direction-of-flow
Sisältö:
Materiaalin ominaisuudet
Tämän tyyppisellä materiaalilla on erinomainen lämmönkestävyys ja muovattavuus. Polymerointimenetelmä on pääasiassa sulapolykondensaatio, ja täysin aromaattista LCP:tä täydennetään usein kiinteän faasin polykondensaatiolla korkean molekyylipainon tuotteiden valmistamiseksi. Ei-täysin aromaattiset LCP-muovin raaka-aineet valmistetaan usein yksi- tai kaksivaiheisella sulapolymeroinnilla. Viime vuosina on kehitetty teknologiaa jatkuvaan sulapolykondensaatioon korkean molekyylipainon LCP:n valmistamiseksi. Nestekiteinen aromaattinen polyesteri omaa epätavallisen säännöllisen kuitumaisen rakenteen, joka johtuu sen suuntautuneista makromolekyyliketjuista nestekidetilassa. Sillä on erityisominaisuuksia, ja sen tuotteiden lujuus on erittäin korkea, vähintään yhtä suuri kuin metallien ja keraamien. Vetolujuus ja taivutusmoduuli voivat ylittää useat viimeisten 10 vuoden aikana kehitetyt kestomuovi-engineering-muovit. Sillä on hyvät mekaaniset ominaisuudet, mittapysyvyys, optiset ominaisuudet, sähköiset ominaisuudet, kemikaalien kestävyys, palonesto, muovattavuus, hyvä lämmönkestävyys ja alhainen lämpölaajenemiskerroin. Käytetyistä monomeereista riippuen tuotetun nestekidepolyesterin suorituskyky, muovattavuus ja hinta vaihtelevat. Valitut eri täyteaineet ja lisätyn täyteaineen määrä vaikuttavat myös sen suorituskykyyn.
A: Nestekiteet voidaan jakaa lyotrooppisiin nestekidepolymeereihin ja termotrooppisiin nestekidepolymeereihin. Edellinen on nestekidetilassa liuottimessa, ja jälkimmäinen on nestekidetilassa lämpötilan muutosten vuoksi. B: Nestekidepolymeerimolekyylien molekyylirunko on jäykkä, molekyylit ovat tiiviisti pakkautuneita ja erittäin suuntautuneita muovausprosessin aikana. Siksi niillä on pieni lineaarinen laajenemiskerroin, alhainen muovauskutistuma, erittäin merkittävä lujuus ja kimmomoduuli sekä erinomainen lämmönkestävyys. Niillä on korkea kuormituksen muodonmuutoslämpötila, joillakin jopa 340 °C tai enemmän. C: LCP:llä on hyvä säänkestävyys ja säteilynkestävyys, ja erinomainen palonesto, joka voi sammuttaa liekin jatkamatta palamista. Sen paloluokka saavuttaa UL94V-0-tason. LCP-muovin raaka-aine on yksi erikoisplasteista, joilla on paras paloturvallisuus. D: Yleensä termotrooppisilla nestekidepolymeereillä on hyvä juoksevuus, ja ne on helppo prosessoida ja muotoilla. Muovattu tuote omaa ainutlaatuisen kuori-ydin-rakenteen nestekidepolymeeristä. Hartsi itsessään omaa kuitumaisia ominaisuuksia ja on erittäin suuntautunut sulassa tilassa, joten se voi saavuttaa kuitulujituksen. Tämä on myös nestekidepolymeerien silmiinpistävin ominaisuus. E: Termotrooppisesta nestekidepolymeeristä voidaan myös valmistaa polymeeriseosmateriaaleja useiden muovien kanssa. Näissä seosmateriaaleissa nestekidepolymeeri toimii lasikuitulujitteena, mikä voi merkittävästi parantaa materiaalin lujuutta, jäykkyyttä ja lämmönkestävyyttä. F: LCP-muovin raaka-aineiden tiheys on 1,4–1,7 g/cm3. Nestekidepolymeereillä on korkea lujuus ja korkea moduuli mekaanisissa ominaisuuksissa, ja ne ovat itselujittuvia rakenneominaisuuksiensa vuoksi. Siksi lujittamattomat nestekidemuovit voivat saavuttaa tai jopa ylittää tavallisten engineering-muovien, jotka on lujitettu kymmenillä prosenteilla lasikuitua, mekaanisen lujuuden ja moduulin tason; jos ne lujitetaan lasikuidulla, hiilikuidulla jne., ne ylittävät selvästi muut engineering-muovit. G: LCP-nestekidepolymeerillä on myös erinomainen lämpöstabiilius, lämmönkestävyys ja kemikaalien kestävyys. Useimpien muovien virumisongelmat ovat merkityksettömiä nestekidemateriaaleille, ja niillä on erinomainen kulutuskestävyys ja kulumista vähentävät ominaisuudet. H: LCP-muovin raaka-aineilla on erinomaiset sähköneristysominaisuudet. Niiden läpilyöntilujuus on korkeampi kuin yleisten engineering-muovien, ja valokaarenkestävyys on hyvä. Sähköisissä sovellustuotteissa niiden sähköiset ominaisuudet eivät heikkene, kun jatkuva käyttölämpötila on 200–300 °C. Jaksottainen käyttölämpötila voi olla noin 316 °C. I: LCP-muovin raaka-aineilla on erinomainen korroosionkestävyys. LCP-tuotteet eivät syövy, kun läsnä on 90-prosenttista happoa ja 50-prosenttista emästä. Teollisuusliuottimet, polttoöljy, pesuaineet ja kuuma vesi eivät liuota niitä kosketuksen jälkeen eivätkä aiheuta jännityssäröilyä.