随着电子工业的发展,电子产品追求小型化,组装密度越来越高,在表面贴装(SMT)工艺中焊锡膏的液相温度高达260℃,LCP的耐高温性,电气绝缘性和薄壁成型性能可满足此要求,使其特别适合于电子和精密电气产品,以及医疗手术器械,汽车部件等。LCP制成的纤维可用于光导纤维,渔网,防弹服装,体育用品及刹车片等。在美国和日本,80%的LCP用于电子电气行业。在西欧,52%用于电子电气行业,16%用于无线通讯,16.5%用于音像设备,6%用于汽车行业。LCP树脂和纤维由于具有高强度、高模量、耐高低温、耐疲劳、尺寸稳定、不易燃、耐化学腐蚀等特点,已成功地用于宇航、交通运输、电子通讯等领域。在宇航领域,用LCP纤维和环氧树脂等制成的复合材料用作火箭发动机壳体,能大幅度地减轻自重,提高其射程;用Kevlar纤维LCP复合材料还可制作飞机的地板材料、雷达罩、整流罩、机体门窗、内装饰材料、尾翼结构材料、座椅及天线骨架等。在交通运输领域,LCP纤维用于制作汽车轮胎帘线,具有承受负荷高、质量轻、省燃料等特点。LCP纤维还大量用于制作船舶绳索。在电子通讯领域,LCP纤维可用于制作海底电缆、光通讯电缆的增强骨架材料。此外,LCP纤维还可用于制作赛艇、船桨、羽毛球拍等体育器材;赛马服等防护材料;以及各种耐高温、耐磨的垫片、刹车片等。
电子电气是LCP的主要市场:电子电气的表面装配焊接技术对材料的尺寸稳定性和耐热性有很高的要求(能经受表面装配技术中使用的气相焊接和红外焊接);印刷电路板、人造卫星电子部件、喷气发动机零件、汽车机械零件、医疗方面;LCP加入高填充剂或合金(PSF/PBT/PA):作为集成电路封装材料、代替环氧树脂作线圈骨架的封装材料;作光纤电缆接头护套和高强度元件;代替陶瓷作化工用分离塔中的填充材料。代替玻璃纤维增强的聚砜等塑料(宇航器外部的面板、汽车外装的制动系统)。LCP已经用于微波炉容器,可以耐高低温。LCP还可以做印刷电路板、人造卫星电子部件、喷气发动机零件:用于电子电气和汽车机械零件或部件;还可以用于医疗方面。LCP可以加入高填充剂作为集成电路封装材料,以代替环氧树脂作线圈骨架的封装材料;作光纤电缆接头护头套和高强度元件;代替陶瓷作化工用分离塔中的填充材料等。 LCP还可以与聚砜、PBT、聚酰胺等塑料共混制成合金,制件成型后机械强度高,用以代替玻璃纤维增强的聚砜等塑料,既可提高机械强度性能,又可提高使用强度及化学稳定性等。目前正在研究将LCP用于宇航器外部的面板、汽车外装的制动系统等
液晶聚合物(LCP)是指在一定条件下以液晶相态存在的一类芳香族聚合物。按形成条件不同,又可分为溶液致液晶聚合(SLCP)和热致液晶聚合物(TLCP)两种。SLCP的分子量较大,多用于合成纤维制品;TLCP的分子量相对较小,常用于塑料制品,目前市场上主要是TLCP。1972年美国Carboundcem(CB0)公司开发出**个LCP,商品名为Ekkce11~2000; 1976年Eastman K1:)dak公司发表了至基安息香酸改性的液晶性聚酯Rodrun X- 7G(III型 LCP); 1979年住友化学工业采用*自的技术开发了E-oono1 E2000系列(与 Ekkce1同期取得权); 1984年CB0公司将技术转让给Dart公司, Dart的子公司 Dartco(现 Amooo公司,已并入苏威公司)推出了高耐热性的I型LCP(Xydar); 1985年celanese 公司(现 Tioona公司)推出了兼具耐热性和成型加工性的II型LCP(); 1995年杜邦公司推出了LCPZf,nite(产品性能见表1) ,成为继Arnooo、Eastman之后*三家商业化生产LCP的公司,工厂设在Chattanooga、Tenn及日本的宇都。2003年杜邦工程塑料又收购了Eastman LCP Titan 的业务,扩大了原有的市场。估计LCP的产能**达2.2万t,美国3家占65 %,日本9家占35% (日本除上面介绍的2家外,还有初光石化、日本石化、尤尼奇卡及三菱等,但产量均不大) 。
LCP材料具有自增强性:具有异常规整的纤维状结构特点,因而不增强的液晶塑料即可达到甚至**过普通工程塑料用百分之几十玻璃纤维增强后的机械强度及其模 量的水平。如果用玻璃纤维、碳纤维等增强,更远远**过其他工程塑料。 高温电子电气装配——可以耐受SMT装配,包括无铅回流焊接。**的抗高温老化性和温度耐受性。较高的设计自由度,可以适应长通道、薄壁和复杂图形的设计。优异的耐化学性。固有的阻燃性。精确性,出色的尺寸稳定性、很小的铸塑收缩度以及较低的热膨胀度。**快循环周期。较佳的硬度、强度和韧度平衡性。**的耐蠕变性能。在广泛的温度范围内保持出色的介电性能。