LCP的机械特性
特征和等级构成
物性
射出成型/2次加工
用途
成型品的壁厚依赖性
SUMIKASUPER LCP分子在熔融态下受剪切力作用易取向。成型品越薄,含取向结构的表皮层所占比例就越高,单位横截面积的强度也越高。
表1为SUMIKASUPER LCP的薄壁特性
图1,图2为SUMIKASUPER LCP各系列产品的强度对壁厚的依赖性
表1 薄壁特性
 
项目
厚度(mm)
E5008L
E5008
E4008
E6008
E6006L
E6807LHF
E7006L
E7008
拉伸强度(MPa)
0.5
151
161
178
199
215
174
191
184
0.8
151
139
171
184
194
161
172
162
1.2
135
119
158
164
172
145
152
127
1.6
132
113
131
149
160
137
140
133
拉伸增长率(%)
0.5
2.4
2.9
3
3
2.4
2.5
2.2
2.4
0.8
2.7
3.1
3.7
3.5
2.8
3
2.9
3
1.2
2.8
3.3
4.1
4
3.4
3.5
3.1
3.5
1.6
3.1
3.5
4.5
4.2
3.7
3.8
3.4
3.8
拉伸弹性率(GPa)
0.5
18.6
17.6
19.5
18.6
21.7
18.4
20.1
19
0.8
16.1
15.4
17.1
16.5
15.8
14.2
16.7
14.6
1.2
14.1
12.4
13.4
12.4
12.2
11.5
12.1
12
1.6
11.6
11
10.8
11
9.8
9.8
11.1
10.5
成型温度(℃)
400
380
350
340
320
成型机:日精树脂工业PS40E5A SE
试样:JIS K7113,1(1/2)号哑铃片
图1 SUMIKASUPER LCP的拉伸强度
 

 
图2 表皮/核心示意图
 

物性的各向异性
表2为SUMIKASUPER LCP的各向异性。
由表2可知流体流动方向(MD)和垂直流动方向(TD)的值有很大不同。设计成型用模具时需充分考虑浇口等的位置。

表2 物性的各向异性
 
项目
单位
测量方向
E5008L
E5008
E4008
E6008
E6006L
E7006L
E7008
成型收缩率
%
MD
0.05
0.06
0.1
0.18
0.19
0.14
0.17
%
TD
0.81
1.25
1.32
1.16
0.74
0.79
1.05
弯曲强度
MPa
MD
137
130
138
136
156
150
141
MPa
TD
58
56
57
61
92
76
72
弯曲弹性率
GPa
MD
13.4
12.6
12.7
12.2
11.4
12.2
12.5
GPa
TD
3.7
3.3
3
4.4
4.7
4.4
4.3
成型收缩率试样:
弯曲物性试样:
射出成型机:
64×64×3mmt 1mmt 胶卷门
13w×3t×64Lmm,弯曲墩距间距离:40mm
日精树脂工业 PS40E5ASE

熔接强度
通常液晶聚合物因为固化速度很快,各向异性大,有使熔接强度变低的倾向。(图3)。恰当的金属模具的设计很重要。

图3 SUMIKASUPER LCP的熔接强度


 
弯曲弹性率的温度依赖性
SUMIKASUPER LCP之类的液晶聚合物,通常不会象结晶聚合物或无规聚合物一样在玻璃化温度点发生弹性模量急剧降低,而是随着温度的上升缓慢下降。SUMIKASUPER LCP的各系列产品在250℃时仍然具有实用的弹性模量。在耐热工程塑料中也属于高位产品。(图4)
另外,对成型品进行热处理时,表皮结构将更加坚固,弹性模量也会进一步提高。并且强度,热变形温度,抗蠕变性能也具有增强趋势。

图4 弯曲弹性模量的温度依赖性
 
 
可再生性
SUMIKASUPER LCP即使在30%再利用情况下,和初期相比,强度仅有少量降低。再生次数超过3次以后强度不再变化,此时强度保持率达到90%以上。同时收缩率也几乎不发生变化。如果再生品的利用率超过30%请咨询弊公司。

图5 再生次数和拉伸强度保持率的关系
 
 
图6 再生次数和成形收缩率的关系
 

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