SUMIKASUPER LCP的机械性能

抗拉强度

显示了SUMIKASUPER LCP拉伸试验中的应力-应变曲线（以下简称SS曲线）。应变和应力成正比，直到应力达到一定水平。在设计塑料的强度时，需要考虑到存在一些应力和应变不成比例关系的区域。
此外，图3-2-2和3-2-3显示了E6008和E5008的拉伸强度的温度依赖性。拉伸性能随环境温度而变化，但SUMIKASUPER LCP 在较宽的温度范围内保持高拉伸强度。

图3-2-1 SUMIKASUPER LCP的应力-应变曲线

图3-2-1 SUMIKASUPER LCP的应力-应变曲线

图3-2-2 E6008的抗拉强度的温度依赖性

图3-2-2 E6008的抗拉强度的温度依赖性

图3-2-3 E5008的抗拉强度的温度依赖性

图3-2-3 E5008的抗拉强度的温度依赖性

零件厚度依赖性

SUMIKASUPER LCP的分子在熔融时的剪切力的作用下很容易取向。成型品越薄，高取向皮层的比例越高，因此单位截面积的强度越高。图3-2-4、表3-2-1和表3-2-2显示了拉伸强度和弯曲强度的厚度依赖性。

表3-2-1 SUMIKASUPER LCP的薄壁拉伸强度

条目 厚度 (mm) E5008L E5008 E4008 E6008 E6006L E6007LHF E6807LHF SV6808THF SZ6505HF
抗拉强度 0.5 151 161 178 199 215 153 144 130 140
0.8 151 139 171 184 194 141 139 123 137
1.2 135 119 158 164 172 141 127 116 144
1.6 132 113 131 149 160 144 126 114 144
拉伸长率 (%) 0.5 2.4 2.9 3.0 3.0 2.4 2.7 2.8 2.1 4.8
0.8 2.7 3.1 3.7 3.5 2.8 3.6 4.1 2.8 5.7
1.2 2.8 3.3 4.1 4.0 3.4 3.8 4.1 3.3 6.2
1.6 3.1 3.5 4.5 4.2 3.7 4.2 4.3 3.6 6.8
拉伸模量 (GPa) 0.5 18.6 17.6 19.5 18.6 21.7 17.7 16.9 15.8 14.9
0.8 16.1 15.4 17.1 16.5 15.8 15.2 14.8 12.0 13.2
1.2 14.1 12.4 13.4 12.4 12.2 11.9 11.1 10.5 11.8
1.6 11.6 11.0 10.8 11.0 9.8 11.0 10.0 9.5 10.6
成形温度 (°C) 400 380 350

图 3-2-4 SUMIKASUPER LCP 拉伸强度的厚度依赖性

图 3-2-4 SUMIKASUPER LCP 拉伸强度的厚度依赖性

图3-2-5皮肤/内核图

图3-2-5皮肤/内核图

表 3-2-2 SUMIKASUPER LCP 弯曲强度的厚度依赖性

条目 厚度 (mm) E6007LHF E6807LHF E6808LHF E6808UHF E6808GHF E6810KHF SV6808THF SZ6505HF SZ6506HF
弯曲强度 (MPa) 0.5 234 198 220 131 184 174 160 155 153
0.8 234 202 216 126 177 174 163 155 155
1.2 224 198 201 121 168 165 160 157 162
1.6 217 188 194 124 170 159 157 169 173
弯曲模量 (GPa) 0.5 25.4 20.5 24.8 16.5 20.3 21.5 12.9 18.4 19.2
0.8 21.0 16.6 18.7 12.6 16.7 17.7 11.3 15.7 16.0
1.2 17.6 14.4 15.4 9.6 13.1 14.2 10.4 12.6 13.7
1.6 14.8 11.7 12.9 8.7 11.7 12.4 8.9 12.0 13.2

弯曲模量的温度依赖性

与结晶性和非结晶性聚合物不同，SUMIKASUPER LCP的弹性模量并没有表现出玻璃化转变点的极端降低，而是随着温度的升高呈现逐渐降低的趋势。各系列在250℃下均具有实用的弯曲模量，在耐热工程塑料中名列前茅。另外，成型品的热处理往往会使表皮结构变得更强并提高弹性模量。除了弹性模量之外，在强度、热变形温度和蠕变性能方面也可以看到类似的趋势。

图 3-2-6 SUMIKASUPER LCP 弯曲模量的温度依赖性

图 3-2-6 SUMIKASUPER LCP 弯曲模量的温度依赖性

物性各向异性

SUMIKASUPER LCP的各向异性如下表所示。SUMIKASUPER LCP流动时，在流动方向上具有强烈的取向，因此流动方向（MD）和横向（TD）的强度差异很大。进行注塑时，请密切注意模具设计，包括浇口位置。

表3-2-3 SUMIKASUPER LCP物理性能各向异性

条目 单位 测量方向 E5008L E5008 E4008 E6008 E6006L E6007LHF
成形收缩率 % MD 0.05 0.06 0.10 0.18 0.19 0.20
% TD 0.81 1.25 1.32 1.16 0.74 0.60
弯曲强度 MPa MD 137 130 138 136 156 158
MPa TD 58 56 57 61 92 95
弯曲模量 GPa MD 13.4 12.6 12.7 12.2 11.4 14.0
GPa TD 3.7 3.3 3.0 4.4 4.7 5.1
成型收缩率试件: 64 x 64 x 3毫米 (1毫米胶片门)
挠性试件: 13w×3t×64Lmm
支点间距离: 40mm
注塑机: 日精树脂工业PS40E5ASE

熔接强度

一般来说，LCP的凝固速度快，各向异性高，因此焊接强度往往较低。由于附着力差，焊接部分的机械性能往往会恶化，因此在设计产品和制造模具时需要仔细考虑。
图3-2-7显示了SUMIKASUPER LCP的焊接弯曲强度。我们正在评估两种类型的焊缝：焊缝 1，其中 LCP 树脂在开口处相遇并再次流动；焊缝 2，在流动结束时，其中 LCP 树脂在开口处相遇并停止流动。

图3-2-7 SUMIKASUPER LCP（3mm厚度）的焊接弯曲强度

图3-2-7 SUMIKASUPER LCP（3mm厚度）的焊接弯曲强度

图3-2-8 SUMIKASUPER LCP焊接评价试件

图3-2-8 SUMIKASUPER LCP焊接评价试件

图3-2-9 SUMIKASUPER LCP（0.5mm厚度）的焊接弯曲强度

图3-2-9 SUMIKASUPER LCP（0.5mm厚度）的焊接弯曲强度

蠕变特性

在计算实际零件的强度时，需要根据蠕变特性和温度引起的性能变化，考虑成型品在使用条件下的尺寸变化和强度变化。图3-2-10显示了玻璃纤维增 强牌号E6006L在150℃时的弯曲蠕变特性。可以看出，与结晶PPS（40%玻璃纤维增 强级）和SUMIKAEXCEL PES（30%玻璃纤维增 强级）相比，SUMIKASUPER LCP具有优异的蠕变性能。

图3-2-10 SUMIKASUPER LCP的蠕变特性

图3-2-10 SUMIKASUPER LCP的蠕变特性

疲劳特性

长时间处于变化载荷下的材料会发生疲劳失效。显示了SUMIKASUPER LCP E6006L 拉伸疲劳测试的应力-寿命曲线。

图3-2-11 SUMIKASUPER LCP的疲劳特性

图3-2-11 SUMIKASUPER LCP的疲劳特性