Vectra (LCP) - Celanese
Vectra to marka firmy Celanese obejmująca termoplastyczne polimery ciekłokrystaliczne (LCP). Są to wysokosprawne tworzywa konstrukcyjne przeznaczone przede wszystkim do wytwarzania precyzyjnych, cienkościennych elementów wymagających wysokiej odporności cieplnej, stabilności wymiarowej i dobrych właściwości elektrycznych.
Struktura
Vectra LCP należy do termotropowych polimerów ciekłokrystalicznych, których makrocząsteczki orientują się podczas przepływu stopu. Powstająca w ten sposób uporządkowana struktura odpowiada za dużą sztywność i wytrzymałość materiału, wysoką płynność oraz niewielki skurcz przetwórczy.
Orientacja cząsteczek może powodować kierunkową zależność właściwości mechanicznych i cieplnych. Podczas projektowania wyprasek należy zatem uwzględniać geometrię detalu, położenie przewężek i kierunek przepływu tworzywa.
Właściwości
Do najważniejszych właściwości materiałów Vectra LCP należą:
- wysoka odporność cieplna – w wybranych gatunkach temperatura długotrwałego użytkowania wynosi do 240°C, a odporność krótkotrwała do 340°C
- bardzo dobra płynność umożliwiająca wypełnianie cienkich i skomplikowanych gniazd formujących
- wysoka sztywność i wytrzymałość mechaniczna
- dobra udarność
- bardzo mała absorpcja wody
- niski skurcz przetwórczy i dobra stabilność wymiarowa
- niski współczynnik rozszerzalności cieplnej
- bardzo dobra odporność chemiczna i odporność na utlenianie
- bardzo dobre właściwości elektroizolacyjne
- samoistna trudnopalność oraz dostępność gatunków bezhalogenowych spełniających wymagania UL 94 V-0
- mała skłonność do tworzenia wypływek podczas wtryskiwania
Dokładne właściwości materiału zależą od rodzaju polimeru bazowego, zastosowanych wypełniaczy i wzmocnień oraz warunków przetwórstwa.
Rodzaje
Rodzina Vectra obejmuje kilka grup polimerów bazowych różniących się odpornością cieplną, sztywnością i płynnością. Dostępne są między innymi gatunki niewzmocnione, wzmacniane włóknem szklanym lub węglowym, modyfikowane wypełniaczami mineralnymi oraz odmiany opracowane pod kątem właściwości ślizgowych, przewodnictwa elektrycznego lub ograniczonego paczenia.
Oferta obejmuje również gatunki o bardzo wysokiej płynności do miniaturowych i cienkościennych elementów, materiały do formowania anten metodą bezpośredniej metalizacji, odmiany medyczne Vectra MT oraz gatunki wykorzystujące surowce odnawialne rozliczane metodą bilansu masy.
Zastosowania
Vectra LCP znajduje zastosowanie przede wszystkim w przemyśle elektrotechnicznym i elektronicznym. Materiał wykorzystuje się do produkcji cienkościennych złączy, gniazd, cewek, przełączników, przekaźników, czujników, elementów anten, podzespołów urządzeń telekomunikacyjnych oraz części narażonych na temperaturę lutowania montażowego.
W przemyśle motoryzacyjnym Vectra stosowana jest między innymi w czujnikach, złączach elektrycznych, elementach oświetlenia oraz podzespołach pracujących w podwyższonej temperaturze. Mała absorpcja wilgoci i dobra stabilność wymiarowa sprzyjają wykorzystaniu materiału w precyzyjnych komponentach kamer, systemów komunikacyjnych i układów wspomagania kierowcy.
Gatunki medyczne są przeznaczone do produkcji miniaturowych, cienkościennych elementów urządzeń medycznych, w tym komponentów instrumentów i systemów podawania leków. Vectra LCP stosowana jest również w urządzeniach przemysłowych oraz innych zastosowaniach wymagających zastępowania metali i tworzyw termoutwardzalnych lekkim materiałem termoplastycznym.
Przetwórstwo
Vectra LCP może być przetwarzana konwencjonalnymi metodami stosowanymi do termoplastów, przede wszystkim przez wtryskiwanie, ale również przez wytłaczanie, współwytłaczanie i formowanie z rozdmuchem. Wysoka płynność stopu pozwala uzyskiwać cienkie ścianki, długie drogi przepływu i krótkie cykle produkcyjne.
Materiał może być przetwarzany na standardowych maszynach, jednak konstrukcja formy i parametry procesu powinny uwzględniać orientację polimeru oraz wynikającą z niej anizotropię właściwości. Warunki suszenia, temperatury przetwórstwa i dopuszczalny udział regranulatu należy dobierać zgodnie z aktualną kartą techniczną konkretnego gatunku Vectra.