UENO LCP® 日本上野 LCP 6040GM 液晶聚合物 高耐热级

UENO LCP® 日本上野 6040GM 液晶聚合物高耐热级核心解析

一、核心性能参数

1. 热性能

• 热变形温度（HDT）：未退火状态下，0.45MPa 负荷下达 295°C，1.8MPa 负荷下达 280°C，远超普通工程塑料（如 PBT 的 220°C），可承受无铅回流焊（260°C 峰值温度）及高温蒸汽消毒。

• 长期使用温度：连续使用温度达 250°C，短期耐温 300°C（空气老化 1000 小时后强度保持率 >90%）。

• 线膨胀系数：流动方向 7×10⁻⁶ /°C，垂直方向 3.4×10⁻⁵ /°C，接近金属（铝：23×10⁻⁶ /°C），适合精密结构件。

2. 机械性能

• 拉伸强度：140 MPa（干态），127 MPa（湿态，85°C/85%RH 72 小时），玻纤+矿物增强后强度提升 300% 对比未增强 LCP。

• 弯曲模量：12000 MPa（相当于铝合金的 1/3 重量，同等刚度）。

• 冲击强度：悬臂梁缺口冲击强度 45 J/m，耐磨性优异（摩擦系数 0.1-0.2，接近 PTFE）。

3. 阻燃性

• UL94 V-0 级（0.75mm 厚度），无卤阻燃，符合欧盟 RoHS 和 REACH 法规，燃烧时无滴落且不产生有毒烟雾。

4. 加工性能

• 熔融粘度：300°C 时 50-100 Pa·s，低于 PPS（500-1000 Pa·s），支持薄壁成型（壁厚 ≥0.2mm）。

• 成型周期：15-30 秒（对比 PBT 的 40-60 秒），生产效率提升 50%以上。

• 模具温度：100-150°C（低模温减少翘曲，高模温提升结晶度）。

二、典型应用场景

1. 电子电器

• 连接器与开关：用于手机 SIM 卡托、高速背板连接器（针脚间距 ≤0.3mm），耐 260°C 焊接高温。

• SMT 元件：微型电感器、高频滤波器（耐 260°C 焊接高温）。

• 绝缘材料：变压器骨架、线圈架（耐高压 49 kV/mm）。

2. 汽车工业

• 发动机舱零件：传感器外壳、燃油泵零件（耐 150°C 高温与汽油腐蚀）。

• 电子系统：ECU 壳体、车灯调节器（减重 40% 替代金属，通过 AEC-Q200 认证）。

• 新能源领域：电池包连接片、电机绝缘骨架（耐电压 >10 kV/mm）。

3. 工业与消费电子

• 5G 通讯：天线振子、滤波器腔体（介电常数 3.5 @1kHz，损耗因子 0.002）。

• 智能穿戴：手表表壳、耳机充电盒（高强度与耐磨性，表面硬度 3H）。

• 办公设备：打印机定影辊、复印机齿轮（耐 200°C 连续工作）。

4. 其他领域

• 医疗机械：手术器械手柄、内窥镜零件（耐高温消毒，生物相容性符合 ISO 10993）。

• 航天工程：卫星部件、火箭发动机零件（耐辐射、耐极端温度）。

三、市场供应与成本分析

1. 供应商格局

• 一级代理商：上海聚塑源塑胶原料、广州玖顺新材料等，提供原厂原包与 COA/UL 黄卡。

• 价格范围：¥58.40-68.00/kg（25kg 起订），批量采购可下浮 5%-10%。

• 替代方案：若需降低成本，可考虑国产 LCP（如金发科技）或日本住友 E6006LHF（性能接近，价格低 15%-20%）。

2. 成本效益

• 注塑成本：对比 PPS（¥80-120/kg），LCP 6040GM 因成型周期短，综合成本降低 20%-30%。

• 长期价值：在高温高湿环境下（85°C/85%RH），LCP 部件寿命是 PA66 的 5 倍以上，减少更换频率。

四、选型建议

1. 设计优化

• 壁厚控制：建议壁厚 ≥0.5mm 以避免应力集中，复杂结构需增加脱模斜度（1-2°）。

• 浇口设计：优先采用扇形或针点浇口，流道直径 ≥6mm 以减少剪切热。

2. 工艺参数

• 注塑温度：320-380°C（根据产品厚度调整，薄壁件取上限）。

• 模具温度：120-150°C（高模温提升表面光泽，低模温减少翘曲）。

• 保压压力：60-80MPa（防止缩水，保压时间 5-10 秒）。

3. 质量检测

• 外观检查：无银丝、气泡、裂纹，表面光泽度 ≥80（60°角）。

• 尺寸公差：关键尺寸控制在 ±0.05mm 以内（参考 ISO 2768-m 级）。

• 性能测试：每批抽检 HDT、拉伸强度和阻燃性（UL94 V-0 复测）。