产品分类 · LCP
液晶聚合物(LCP)是一类独特的聚合物家族,在熔体中呈现中间相——有序液晶态。熔体中的刚性棒状分子沿流动方向取向,赋予 LCP 出色性能:极高熔体流动(可实现 0.1-0.2 mm 超薄壁注塑)极低高频介电损耗(10 GHz 时 Df < 0.005)高 HDT(240-280°C)以及本征阻燃。LCP 是超薄壁 SMT 连接器 5G 毫米波天线基板 AI 服务器高速插座 光模块组件的首选材料。5G AI 数据中心电子向小型化与更高频率发展的趋势正在驱动 LCP 需求强劲增长。塞拉尼斯(Vectra)杜邦(Zenite)住友化学(Sumikasuper)参考牌号覆盖全性能范围。
第一章
本聚合物家族的分子结构与决定性能的设计变量参考概览。
LCP 是芳香族单体(典型对羟基苯甲酸 萘二甲酸 联苯二酚)的共聚物,产生刚性棒状分子结构。刚性棒状结构使聚合物链在熔体中沿流动方向取向,形成中间相(液晶态),赋予 LCP 高流动 低粘度 自增强的独特组合。取向在固体部件中保留,产生各向异性——流动方向的强度与模量远高于横向。芳香主链赋予 LCP 高 HDT 本征阻燃 耐化学性。
第二章
商业牌号典型性能范围。测试方法列于最右列以追溯至公开厂家数据表。
LCP 的标志性性能是极端熔体流动(可成型 0.1 mm 薄壁件)极低高频介电损耗(10 GHz 时 Df < 0.005)高 HDT(240-280°C)以及本征阻燃。高流动由刚性棒状分子结构在流动中取向实现,大幅降低熔体粘度。
| Property · 性能 | Vectra A130 (30% GF) | Vectra E130i (30% GF) | Test Method · 测试方法 |
|---|---|---|---|
| Density · 密度 | 1.60 – 1.65 g/cm³ | 1.60 – 1.65 g/cm³ | ASTM D792 |
| Melt Viscosity · 熔体粘度 | Very low (high flow) | Very low (high flow) | Capillary rheometer |
| Tensile Strength · 拉伸强度 | 150 – 200 MPa | 140 – 180 MPa | ASTM D638 |
| HDT (1.82 MPa) · 热变形 | 240 – 270 °C | 230 – 260 °C | ASTM D648 |
| Dk (1 GHz) · 介电常数 | 2.8 – 3.2 | 2.6 – 3.0 | ASTM D2520 |
| Df (10 GHz) · 介电损耗 | 0.004 – 0.006 | 0.003 – 0.005 | ASTM D2520 |
| Flammability · 阻燃 | V-0 inherent | V-0 inherent | UL94 |
| Mold Shrinkage · 成型收缩 | 0.1 – 0.3 % (very low) | 0.1 – 0.3 % (very low) | ASTM D955 |
第三章
本聚合物家族的主要应用领域,每项均简述材料如何被指定与使用。
LCP 是智能手机 可穿戴设备 5G 移动设备中超薄壁 SMT 连接器(0.1-0.2 mm 壁厚)的主流材料。极端熔体流动允许填充微型腔体;高 HDT 允许 260-280°C 峰值回流焊;低 Df 确保高速信号完整性。
LCP 越来越广泛用作 24-60 GHz 5G 毫米波天线模块的基板材料。高频下低 Df(10 GHz 时 Df < 0.005,可持续至 100 GHz)保持信号完整性;低 Dk(2.6-3.0)实现更小天线尺寸;高 HDT 承受 SMT 回流;低吸湿在湿热环境中保持介电性能稳定。
LCP 用于 AI 服务器 GPU 高性能计算中的高速插座与互连件——这些应用对多 GHz 数据速率下的信号完整性至关重要。相对 PPA PPS,低 Df 低吸湿 尺寸稳定是关键优势。
LCP 用于光模块外壳 光引擎组件 激光二极管基板——需要低 Df 尺寸稳定 高耐热的组合。向 800G 与 1.6T 光模块发展的趋势正在驱动 LCP 在数据中心光器件中的需求。
第四章
关键加工参数与设备注意事项。具体牌号的加工建议请联系业务经理。
| 熔体温度 | 熔体 280 – 340 °C;模温 70 – 120 °C(可接受低模温) |
| 干燥 | 150 °C 干燥 4 – 6 小时(水分 < 0.02%) |
LCP 熔体粘度对剪切高度敏感——剪切速率增加时粘度急剧下降。流动也高度各向异性:具有流动方向依赖性的部件(熔接线弱)需要谨慎设计浇口位置。模温可低于其他工程聚合物(70-120°C 对比 PPA 的 140-160°C)——这是薄壁件的加工优势。LCP 成型飞边少,可成型高精度小件。
第五章
本聚合物家族的适用场景与备选方案综述。具体项目的牌号选型请联系业务经理。
超薄壁注塑(0.1-0.2 mm)高频电子(5G 毫米波 AI 服务器 光模块)SMT 回流连接器等应用选用 LCP。低于 6 GHz 的高频应用,PPA 即可满足且成本更低。无薄壁要求的 SMT 连接器,PPA 或 PA9T 成本更优。极高温度(Tg > 280°C)或极端耐化学性需求,PEI 优选。
第六章
参考牌号来自公开厂家目录。完整目录可索取。
| 牌号 | 供应商 | 关键参数 | 典型应用 |
|---|---|---|---|
| Vectra® A130暂无原厂数据表 · 可代订 | Celanese (Ticona legacy) | 30% GF · High flow · Standard | SMT connector · Ultra-thin-wall parts |
| Vectra® E130i暂无原厂数据表 · 可代订 | Celanese | 30% GF · Low Df · High frequency | 5G mmWave · Optical transceiver · AI server |
| Zenite® 6330 | DuPont | 30% GF · High flow · Standard | Ultra-thin-wall SMT · Miniaturized parts |
| Sumikasuper® E5008内部快照 · 需原厂件请联系 | Sumitomo Chemical | 30% GF · High flow · High heat | SMT connector · Lead-free reflow |
| Sumikasuper® E6006内部快照 · 需原厂件请联系 | Sumitomo Chemical | 30% GF · Low Df · High frequency | mmWave substrate · Optical module |
第七章
行业应用与案例的交叉引用。