以下是日本宝理 LCP E140i 材料的特性解析、应用场景及与相关型号对比
LCP E140i 基础信息品牌 / 型号:日本宝理(Polyplastics)LCP E140i
材料类别:液晶聚合物(LCP),热塑性工程塑料,属于玻璃珠增强级(40% 玻璃珠填充)。
核心特性1. 高耐热性(High Heat Resistance)特性解析:
长期使用温度 280-300℃,热变形温度(HDT)约 310-320℃(载荷 1.82MPa),接近玻纤增强型高温 LCP(如 E130i),适用于中高温环境(如汽车引擎周边、电子设备散热区域)。
耐化学腐蚀性优异,尤其耐酸、碱及有机溶剂(如二、酒精)。
2. 玻璃珠增强的独特性能特性解析:
高刚性与低翘曲:玻璃珠为球形填料,可均匀分散应力,弯曲模量 11000-13000 MPa,比未增强 LCP 高 3-4 倍,且成型收缩率 0.1-0.3%(各向同性),翘曲变形率通常<0.8%,适合高精度尺寸要求的部件(如光学透镜支架、半导体封装件)。
表面光洁度高:球形填料对模具磨损小,制品表面粗糙度(Ra)可达 0.8-1.6μm,接近镜面效果,减少后处理工序。
3. 高流动性(High Flowability)特性解析:
熔融指数(MFR)约 15-20 g/10min(310℃/2.16kg),优于多数矿物增强 LCP(如 E480i 的 MFR 约 10-12 g/10min),可成型薄壁件(壁厚≤0.8mm)或复杂几何结构(如带细小嵌件的部件)。
4. 力学性能均衡特性解析:
拉伸强度 110-130 MPa,虽略低于玻纤增强 LCP(如 T130M 的 135MPa),但冲击强度 70-85 kJ/m²(悬臂梁缺口)更高,抗开裂能力更强,适合承受动态载荷或需抗冲击的场景。
典型应用领域汽车工业 | 传感器壳体、电子控制单元(ECU)外壳 | 耐高温、尺寸稳定(适应车载电子严苛环境) |
电子电气 | 精密齿轮、硬盘驱动器部件、LED 散热器 | 高刚性(支撑精密结构)、表面光洁度高 |
光学领域 | 镜头固定环、激光打印机导光部件 | 低翘曲(保证光学对准精度)、耐老化 |
航空航天 | 轻量化结构件、仪器舱隔板 | 高强度 / 重量比、耐高低温循环 |
E140i | 40% 玻璃珠 | 15-20 g/10min | 310-320℃ | 高刚性、低翘曲、表面光洁 | 精密光学部件、电子封装件 |
E130i | 30% 玻纤 | 8-12 g/10min | 300-310℃ | 超高耐热、高强度 | 引擎高温部件、工业炉零件 |
E480i | 矿物增强 | 10-12 g/10min | 290-300℃ | 超低翘曲、高刚性 | 大型结构件、汽车底盘零件 |
T130M | 30% 玻纤 | 25-30 g/10min | 290-300℃ | 易加工、高流动 | 通用型大批量生产部件 |
温度控制:
料筒温度:290-315℃(玻璃珠导热性低,需略高于玻纤增强型号),建议后段温度比前段高 5-10℃,确保填料均匀分散。
模具温度:120-150℃(提高结晶度,减少表面缩痕)。
干燥处理:
原料需在 140℃ 下干燥 6-8 小时(玻璃珠吸湿性低,但 LCP 树脂易吸潮),避免气泡或银纹。
模具设计:
流道推荐圆形或梯形截面(直径≥6mm),浇口可选扇形或热流道,降低流动阻力;
排气槽深度 ≤0.025mm(玻璃珠填充熔体粘度高,易滞留空气)。
后处理:
高精度部件建议退火处理(130℃下保温 2 小时),消除内应力,降低翘曲(可控制在 0.5% 以内)。
性能数据参考(典型值)拉伸强度 | ISO 527-2 | 125 | MPa |
弯曲模量 | ISO 178 | 12000 | MPa |
悬臂梁冲击强度 | ISO 180/1A | 80 | kJ/m² |
热变形温度(HDT) | 1.82MPa | 315 | ℃ |
成型收缩率 | 各向同性 | 0.2% | - |
优先选择 E140i:需高精度尺寸稳定性、低翘曲及表面光洁度的场景,如光学仪器部件、电子封装外壳或汽车传感器零件。
替代方案:
若需更高流动性,可选T110(未增强,MFR=40-50 g/10min),但牺牲刚性;
若需极端高温环境,可选E130i(玻纤增强,HDT 更高);
若需更低成本,可选E480i(矿物增强,但表面粗糙度略高)。
如需认证(如 UL94 阻燃等级、RoHS 合规性),建议联系宝理官方获取最新技术资料