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液晶聚合物简介

2022-11-10 来源:高分子物理学公众号

液晶聚合物

液晶聚合物(LCP)是指在一定条件下能以液晶相存在的高分子材料,是介于固体结晶和液体之间的中间状态聚合物,其分子排列虽然不像固体晶态那样三维有序,而是具有一定(一维或二维)的有序性,LCP在以液晶相存在时粘度较低,且高度取向,将其冷却固化后,它的形态可以稳定地保持。

液晶聚合物薄膜的加工方式

 溶液流延法

溶液流延法采用的LCP原材料并非市面上常见的热致型LCP,而是经特殊单体聚合而成的溶致型LCP,该种LCP原材料可溶解于DMF(二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基加巩)、NMP(N-甲基吡咯烷酮)等强极性溶剂中,适合采用类似聚酰亚胺薄膜的加工方式进行薄膜制造。

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双向拉伸法

热致型LCP材料的玻璃化转变温度非常不明显,且结晶极快,冷却后的结晶度高,可认为是完全结晶聚合物,因此其无法像传统PET(聚合树脂)或PA6(尼龙6)采用常规的双向拉伸加工方法。

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对LCP的双向拉伸需在熔融状态下进行,因此需要使用支撑膜以保证LCP发生熔融后的强度,而PTFE(聚四氟乙烯)本身可进行双向拉伸,可带动LCP分子进行同步取向,最终由于PTFE分子表面张力小,可轻易剥离。

 

LCP的应用

LCP是目前工程塑料领域介电损耗最低的材料,综合优势最强,未来在基站端和手机端都将大幅增加LCP材料的使用。

聚合物稳定向列相液晶智能玻璃,断电时具有较高的透射率,与普通玻璃窗相当;通电时变为模糊状态,对太阳光有较强的散射能力,可实现对光线的调控,满足办公大厦、家庭住宅和温室大棚等需要长时间维持透明状态的应用场所。

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由于人体组织的生物膜、核糖核酸及肌肉蛋白质均以液晶态存在,人的大脑含有30%的高分子液晶,故对液晶聚合物的研究可能引发医学科学、 生命科学的革命。

 

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