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大家都知道,顯示熔融液晶性的聚合物都稱為 LCP。
根據(jù)液晶態(tài)的形成條件,它可以被分為五類:溶致液晶(LLCP)、熱致液晶(TLCP)、兼具溶致和熱致液晶、壓致液晶和流致液晶。也有些人將它分為三類:溶致、熱致和壓致。
溶致性液晶聚合物(LLCP) 溶致性液晶聚合物即芳香族聚酰胺,國內(nèi)統(tǒng)稱為芳綸,分為耐熱芳綸和高強度高模量芳綸。
這類高分子液晶加工方法為使用強極性的復(fù)合溶劑,并施以一定的溫度使其溶解,然后通過特殊的液晶液晶紡絲技術(shù)加工成為力學(xué)性能優(yōu)異的纖維和薄膜材料。
LLCP其實不單單指芳綸,它還有雜環(huán)高聚物、聚烯烴嵌段高聚物和聚異腈等等,但常見的是芳綸。
芳綸的耐熱性和強度都可以很高,這是因為它熔融時在剪切應(yīng)力作用下,分子鏈很容易發(fā)生取向,其機械強度會依據(jù)不同成型條件(注射壓力、溫度等)發(fā)生很大變化。
所以芳綸可以被應(yīng)用于消防安全織帶、耐磨耐高溫纖維、煤礦作業(yè)繩、盤根、防火阻燃套管等。
熱致性液晶聚合物(TLCP)
為了改善這種剛性大分子鏈高聚物的難熔難溶性,科學(xué)家們在剛性 的大分子鏈中引入適當比例的柔性鏈段或剛性彎折鏈段,使其鏈剛性得以適當降低,從而易于加熱熔融,這就出現(xiàn)了熱致性液晶聚合物(TLCP)。
這類高分子液晶可以在傳統(tǒng)的熔融加工設(shè)備上加工成型,不僅可以獲得力學(xué)性能優(yōu)異的纖維和薄膜制品,而且還可以獲得片、材、棒及各種特殊形狀的塑料成型制品。
TLCP根據(jù)熱變形溫度(HDT)分為3種:Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。
LCP塑料的使用范圍也是非常廣泛,這種液晶做成的纖維塑材經(jīng)常被用做漁網(wǎng)、體育類的用品,更重要的是可以做成食品的包裝,制成薄膜類的塑材也被用做了一些軟質(zhì)的線路。在大的方面上,這種塑材還被用做微波爐的容器。醫(yī)liao方面更是有很多的使用,制造一些不可代替的封裝材料。
這種材料的熔融溫度大約在300攝氏度到425攝氏度之間,可以說是對于溫度的要求還是很高的。它的溫度分為了三個方面的要求,分別是料筒的溫度,模具的溫度要求還有是可塑化的溫度要求。
LCP塑料特性:
在熔融狀態(tài)下,分子間的纏繞非常少,只需很小的剪切應(yīng)力就可使其取向。因其在液態(tài)的形態(tài)下顯示出結(jié)晶物的性質(zhì)。因而,被稱為液晶高分子。將其冷卻,化后形態(tài)可以穩(wěn)定地保持。
在成型時,分子鏈朝著流動的方向排列,產(chǎn)生一種好似其分子自身將其地強的效果,可獲得極高的強度和彈性模量。
雖然其彈性模量很高,卻顯示出非常優(yōu)良的振動吸收特性。
特別是其流動方向上的線性熱膨脹率的變化非常小,比一般塑料的值低一個數(shù)量級,與1金屬材料的值相當。
厚度越薄,其表面取向?qū)铀嫉谋壤驮酱?,因此,其壁厚越薄,相對強度和彈性模量就越大?
由于它具有致密的結(jié)品結(jié)構(gòu),雖然其融點相對較低,但它卻具有高的載荷變形溫度。