本發(fā)明涉及工程塑料，更具體地，涉及一種液晶聚合物組合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、液晶聚合物(tlcp)因具有高耐熱、高尺寸穩(wěn)定性、高強(qiáng)度等特性，而可應(yīng)用于辦公設(shè)備(如打印機(jī)、投影儀等)及小家電受熱部位的結(jié)構(gòu)件中，譬如打印機(jī)定影單元部位、電磁爐溫度傳感部位、微波爐門框隔熱帶等；但這些結(jié)構(gòu)件往往還要求材料具有低的導(dǎo)熱性能，而液晶聚合物的分子鏈排列規(guī)整密實，屬于高結(jié)晶度材料，其自身導(dǎo)熱系數(shù)偏高。為獲得更低導(dǎo)熱系數(shù)的液晶聚合物材料，可通過添加中空玻璃微珠的方法來實現(xiàn)導(dǎo)熱系數(shù)的下降，比如名稱為一種液晶聚合物組合物及其應(yīng)用的中國專利就加入了中空玻璃微珠，這可降低材料的導(dǎo)熱系數(shù)，但中空玻璃微珠的加入會材料拉伸強(qiáng)度大幅下降，從使得液晶聚合物的應(yīng)用場景仍受限制。

2、為此，需解決目前液晶聚合物材料的低導(dǎo)熱系數(shù)和高強(qiáng)度難以兼顧的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的首要目的是克服上述目前液晶聚合物材料的低導(dǎo)熱系數(shù)和高強(qiáng)度難以兼顧的問題，提供一種液晶聚合物組合物。該液晶聚合物組合物的導(dǎo)熱系數(shù)在0.3w/m/k以下，拉伸強(qiáng)度大于50mpa，滿足對部件有高強(qiáng)度低導(dǎo)熱要求的場景的使用需求。

2、本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供上述液晶聚合物組合物的制備方法。

3、本發(fā)明的進(jìn)一步目的是提供上述液晶聚合物組合物在制備oa設(shè)備的受熱部件或小家電的受熱部件中的應(yīng)用。

4、本發(fā)明的上述目的通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

5、一種液晶聚合物組合物，包括如下重量份數(shù)的組分：

6、液晶聚合物樹脂100份，液晶聚合物纖維10～50份，中空玻璃微珠10～50份；

7、所述液晶聚合物樹脂的熔點tm1與液晶聚合物纖維的熔點tm2之差(tm2-tm1)≥30℃；所述液晶聚合物纖維的強(qiáng)度≥5cn/dtex；所述中空玻璃微珠的密度≤0.6g/cm3；

8、本發(fā)明中，所述液晶聚合物樹脂為熱致性液晶聚合物樹脂，所述液晶聚合物纖維為熱致性液晶聚合物纖維。

9、本發(fā)明的發(fā)明人通過多次研究發(fā)現(xiàn)，選用特定熔點差的液晶聚合物樹脂和液晶聚合物纖維以及特定密度的中空玻璃微珠，并進(jìn)一步調(diào)控液晶聚合物纖維的強(qiáng)度以及各組分用量，可得到高強(qiáng)度低導(dǎo)熱系數(shù)的液晶聚合物組合物，該液晶聚合物組合物的導(dǎo)熱系數(shù)在0.3w/m/k以下，拉伸強(qiáng)度大于50mpa，滿足對部件有高強(qiáng)度低導(dǎo)熱要求的場景的使用需求。

10、本發(fā)明的液晶聚合物纖維的強(qiáng)度可以按照iso?2062-2009標(biāo)準(zhǔn)測得。

11、本發(fā)明的中空玻璃微珠的密度是指真實密度，可以按照標(biāo)準(zhǔn)astm?d5965-02的氣體置換法測得。

12、本發(fā)明的液晶聚合物纖維是指在液晶聚合物組合物中呈纖維狀的液晶聚合物樹脂，其長度為2～4mm，單絲直徑為10～60dtex；其可以通過如下方法制備得到：將熔點為tm2的液晶聚合物樹脂熔融塑化、經(jīng)噴絲板擠出、裁切，即得所述液晶聚合物纖維。

13、優(yōu)選地，所述液晶聚合物組合包括如下重量份數(shù)的組分：液晶聚合物樹脂100份，液晶聚合物纖維15～45份，中空玻璃微珠15～45份。

14、優(yōu)選地，所述液晶聚合物樹脂的熔點tm1與液晶聚合物纖維的熔點tm2之差(tm2-tm1)≥32℃。

15、更為優(yōu)選地，所述液晶聚合物樹脂的熔點tm1與液晶聚合物纖維的熔點tm2之差(tm2-tm1)為58～90℃。

16、當(dāng)熔點差為58～90℃時，得到的液晶聚合物組合物的導(dǎo)熱系數(shù)更低，拉伸強(qiáng)度更高。

17、優(yōu)選地，所述液晶聚合物纖維的強(qiáng)度為5.2～9.8cn/dtex。

18、液晶聚合物纖維在該強(qiáng)度范圍下，可以使液晶聚合物組合物在保持低導(dǎo)熱系數(shù)的同時，具有更高的拉伸強(qiáng)度。

19、優(yōu)選地，所述中空玻璃微珠的密度為0.50～0.55g/cm3。

20、中空玻璃微珠的密度在該范圍下，可以使液晶聚合物組合物具有更低的導(dǎo)熱系數(shù)。

21、優(yōu)選地，所述液晶聚合物組合物還包括其他助劑0.1～3份。

22、更為優(yōu)選地，其他助劑為抗氧劑或潤滑劑中的至少一種。

23、可選地，所述抗氧化劑選自酚類、胺類、硫類的一種或多種。

24、可選地，所述潤滑劑選自含氟聚合物、線性低密度聚乙烯(lldpe)、硅油、硬脂酸金屬鹽類、硬脂酸烷基酯類、褐煤酸(montanic?acid)金屬鹽類、褐煤酸酯蠟或聚乙烯蠟中的一種或多種。

25、上述液晶聚合物組合物的制備方法，包括如下步驟：

26、將各組分混合均勻，經(jīng)熔融、擠出和造粒，得所述液晶聚合物組合物；所述熔融的溫度為tm1±5℃。

27、上述液晶聚合物組合物或上述制備方法制備得到的液晶聚合物組合物在制備oa設(shè)備的受熱部件或小家電的受熱部件中的應(yīng)用也在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

28、優(yōu)選地，所述oa設(shè)備為打印機(jī)或投影儀，所述小家電為電磁爐或微波爐。

29、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

30、本發(fā)明的液晶聚合物組合物的導(dǎo)熱系數(shù)在0.3w/m/k以下，拉伸強(qiáng)度大于50mpa，滿足對部件有高強(qiáng)度低導(dǎo)熱要求的場景的使用需求。

技術(shù)特征：

1.一種液晶聚合物組合物，其特征在于，包括如下重量份數(shù)的組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述液晶聚合物組合包括如下重量份數(shù)的組分：液晶聚合物樹脂100份，液晶聚合物纖維15～45份，中空玻璃微珠15～45份。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述液晶聚合物樹脂的熔點tm1與液晶聚合物纖維的熔點tm2之差(tm2-tm1)為≥32℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述液晶聚合物樹脂的熔點tm1與液晶聚合物纖維的熔點tm2之差(tm2-tm1)為58～90℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述液晶聚合物纖維的強(qiáng)度為5.2～9.8cn/dtex。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述中空玻璃微珠的密度為0.50～0.55g/cm3。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述液晶聚合物組合物還包括其他助劑0.1～3份。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述液晶聚合物組合物，其特征在于，所述其他助劑為抗氧劑或潤滑劑中的至少一種。

9.權(quán)利要求1～8任一所述液晶聚合物組合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

10.權(quán)利要求1～8任一所述液晶聚合物組合物或權(quán)利要求9所述制備方法制得的液晶聚合物組合物在制備oa設(shè)備的受熱部件或小家電的受熱部件中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種液晶聚合物組合物及其制備方法和應(yīng)用。該液晶聚合物組合物，包括如下重量份數(shù)的組分：液晶聚合物樹脂100份，液晶聚合物纖維10～50份，中空玻璃微珠10～50份；所述液晶聚合物樹脂的熔點Tm1與液晶聚合物纖維的熔點Tm2之差(Tm2?Tm1)≥30℃；所述液晶聚合物纖維的強(qiáng)度≥5cN/dtex；所述中空玻璃微珠的密度≤0.6g/cm3。該液晶聚合物組合物的導(dǎo)熱系數(shù)在0.3W/M/K以下，拉伸強(qiáng)度大于50MPa，滿足對部件有高強(qiáng)度低導(dǎo)熱要求的場景的使用需求。

技術(shù)研發(fā)人員：周廣亮,陳平緒,葉南飚,宋彩飛,劉堯,肖中鵬,姜蘇俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：金發(fā)科技股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10