热致液晶聚合物，简称TLCP。作为工程塑料的TLCP都是主链型LCP，大多是含大量芳香环的聚酯，是线型全芳香族（或非全芳香族）共聚酯聚合物。由于纯树脂各向异性明显，因此很少用纯树脂加工制品。通常都加入大量的无机填料，或加入玻璃纤维、碳纤维等增强材料，或加入其他热塑性塑料，组成填充改性料、增强料或合金材料后，才作为高性能工程塑料，用其加工各种结构零件制品。
TLCP的生产厂家很多，国外主要有美国Darto Manufacturing公司、美国Amoco Polymers公司、美国Ticona公司、美国Celanese Hoechst公司、日本聚合物公司、日本石油化学公司、日本住友化学工业公司和日本东丽公司等。
TLCP的品种很多，如按其热变形温度的分类见表10-118。
表10-118 TLCP品种分类（按热变形温度）
本节仅对共聚芳酯（Xydar）及含萘化合物共聚芳酯（Vectra）两种典型品种及一些新型TLCP、TL-CP合金的特性作简单的介绍。
1.TLCP-Xydar系列
Xydar是美国Amoco公司和Dartco公司TLCP的商品名称，为高熔点全芳香族聚酯，主要品种有非填充级SRT系列、填充级FSR系列、玻璃纤维增强级FC、RC系列等，属Ⅰ类TLCP品种。
（1）基本性能 其基本性能主要包括以下几个方面：
1）它一般为米黄色或白色不透明体，无毒，吸水率<0.1%；密度较小，未填充料的密度为1.30～1.35g/cm3，填充料的密度为1.40g/cm3，增强料的密度为1.70～1.81g/cm3。
2）强度及刚性好（但低于Vectra），取向性明显，沿流动方向及表层（约0.2～0.3mm）的强度及刚性好，垂直方向与芯层的强度及刚性低，且强度及刚性随制品厚度而变化，厚度小则强度和刚性好。其不同厚度和不同方向的力学性能见表10-119和表10-120。
表10-119 Xydar不同厚度的力学性能
表10-120 Xydar不同方向的力学性能
Xydar的高温力学性能优异。在耐热老化试验中，270℃下经一年后其拉伸强度仍保持初始值的一半左右。抗蠕变性优异，在135℃下经1000h后弯曲弹性模量仅下降3%，都能保持实用价值。
3）耐热性优异。其热变形温度为300～350℃；UL温度指数为230～260℃，高于PPS、PEEK、PES等耐热性塑料，远高于PC、PA、PBT、PSF等通用工程塑料。
线胀系数小，接近钢材，小于铝合金。玻璃纤维增强料的热导率高，可达0.3～0.45W/（m·K）；阻燃性优异，OI值为42%～47%，可达UL94V-0级。
4）电性能优良，Xydar为极性塑料，但其绝缘性良好，体积电阻率>1015Ω·cm；介电强度为20～25kV/mm；耐电弧性优异，可达144～244s；介电常数及介质损耗因数较大，但温度及频率变化对其影响小。
5）Xydar对有机溶剂、酸、碱、油类、洗涤剂等均有优异的耐蚀性，如可耐质量分数70%硝酸、质量分数20%硫酸、质量分数37%盐酸、质量分数10%NaOH、醋酸、甲乙酮、异丙醇、三氯乙烯、苯酚、氯甲烷、煤油、汽油和变压器油等，在50℃下经30天浸泡，其性能变化很小。此外，其耐水性也良好，82℃下浸泡167d其强度不变。
（2）加工性 Xydar目前主要用注射成型加工制品，其成型特性如下：
1）熔体粘度低，滚动性好，对剪切速率变化敏感。制品厚度对熔体流动长度有影响，在模温为202℃、注射压力为96.5MPa条件下，壁厚为0.5mm时流程约10cm，壁厚为1mm时流程为30cm，壁厚为2mm时流程约62cm，壁厚为3mm时流程约为120cm。
2）取向性大，会明显影响制品的性能。
3）成型收缩率小，未改性料的成型收缩率约为0.1%～0.8%，但取向性大，垂直方向收缩率比流动方向大0.3%左右。精密制品宜采用试验方法确定收缩率。
4）熔点高（300～425℃），固化快，熔接缝强度低，故常用高料温、高模温、较高注射压力及注射速度加工。制品及模具设计不仅要适应工艺要求，而且要尽量在制品受力及应力集中部位避免对接型熔接缝。
5）原料必须干燥，干燥条件为150℃×8h，且应防止再吸湿。
6）热稳定性好，但高温下储料时间过长也会发生老化。回收再生物料可多次使用，但每次回收料加入量<20%（质量分数）。
7）增强料对料筒、喷嘴、模具磨损较大，需用耐高温、耐磨钢材制作。
成型工艺要求如下：
1）模具设计时应选用耐热、高强度钢材。浇注系统的主流道直径常取4～6mm；浇口厚度为制品厚度50%以上，宽度为制品厚度2倍；流道平直，尽量短，设置冷料穴和排气槽；模具设置独立控温系统，并要考虑取向性、熔接缝位置及防止溢料等问题。
2）采用螺杆式注射机，螺杆长径比为20～24，压缩比为3，且可精确控制成型温度；喷嘴应设置独立控温系统，防止堵料和流涎。每次注射克量应取注射机容量的30%～50%。
3）其注射成型工艺条件见表10-121。
（3）制品应用 在电子电气中，利用其耐热、耐焊、阻燃、绝缘、强度高、刚性好、收缩率小、易成型等性能，常用作精密小型、复杂形状表面贴装的电气零件。此外，利用其介电常数高的特性，可制作高频食品加热器容器；利用其线胀系数小、流动性及密着性好的特性，可作电子封装材料及电气结构件等。
在机械行业中常用作耐磨、耐蚀、高强度的精密零件及填充材料，如泵和复印机轴承和分离爪、食品机械输送带、蒸馏塔填充材料、汽车发动机周围零件、车灯壳体等。(www.xing528.com)
挤出薄膜常用作食品包装（阻氧、防潮）、发热线包覆、热敏复印机用薄膜、柔性印制电路板、渗透膜、磁带基材、耐高温电容器介质等。
表10-121 Xydar注射成型工艺条件
注：为防止溢料及缩短成型周期取低模温，加工薄壁、表面光泽制品及提高熔接强度采用高模温。
利用其耐热和卫生性，可作耐高温消毒的医疗器皿及器械。此外，Xydar有阻尼减振特性，可作扬声器振动板、吊索部件、振动传感器零件等。
2.TLCP-Vectra系列
Vectra是美国Ticona公司、Celanese公司生产的TLCP商品牌号，它是含萘化合物的全芳香共聚酯，不同组分可分为A系列，B系列等品种，每个系列都有填充改性、玻璃纤维或碳纤维增强等品种。
（1）基本性能 Vectra的强度及刚性比Xydar高，也高于通用工程塑料，特别是碳纤维增强料，拉伸模量高达30GPa，约为铝合金的1/2。各向异性明显，弯曲强度流动方向与垂直方向相差2倍左右，弯曲模量相差3～4倍。
耐热性优异，但比Xydar低，属于Ⅱ类TLCP。其热变形温度为180～230℃；连续使用温度为200℃；耐焊锡性优良（260℃、10s）。
在室温下线胀系数比Xydar小，有取向性，且随温度升高而增大。
阻燃性优良，A系列的OI值为35%；B系列的OI值为50%，可达UL94V-0级。
电性能优良，尤其是薄壁时介电强度大，如壁厚为0.8mm时，介电强度达59kV/mm；耐漏电痕迹性差，CTI值为160V，小于CTI标准值（A液CTI>400V、B液CTI>250V）。
耐蚀性优良，除了个别介质（如121℃时质量分数70%铬酸、190℃时质量分数90%H2SO4、88℃时质量分数50%NaOH，60℃时戊氟苯酚、260℃时碳酸二苯酯、100℃时乙二胺等）在高温下可侵蚀它外，可耐大部分酸碱、有机溶剂及各类油质、氟利昂等介质，但耐高温热水性差，>110℃时即会发生性能及尺寸变化。
（2）加工性 Vectra的成型特性与Xydar的相似，但成型温度低，流动性好，成型收缩率小，成型性比Xydar好。其成型特性如下：
1）熔体粘度对剪切速率变化更敏感，与PP、PE的相似，如图10-4a所示。
2）流动性好，可用较低的压力成型，宜加工薄壁、精密制品，其注射压力-壁厚-流动性的关系如图10-4b所示。
3）成型收缩率小，吸湿性小，尺寸精度高，如图10-4c和图10-4d所示。图10-4c中PPS是40%玻璃纤维增强料，是在95%RH、70℃条件下测得的。
4）吸湿性小，但易水解，成型前原料需经140～160℃×4h以上的干燥处理，且须防止再吸湿。
5）取向性强、熔接缝强度差会影响制品性能，制品设计及模具设计需按制品要求考虑熔料流动方向及熔接部位。
6）线胀系数小，熔料注入型腔时体积膨胀小，所以模具浇口尺寸应大，保证有足够的熔料填充型腔，使熔体紧贴型腔表面，防止熔料与型面分离产生脱模现象。因此，通常宜用宽厚浇口，浇口厚度应为制品厚度的75%～100%，浇口宽度至少等于厚度，最好采用扇形浇口。
7）成型温度低，热稳定性好，回用料可多次使用，一般回用4～5次对制品性能影响不大，每次回用料不应超过25%。玻璃纤维增强料，因每次注射后会损伤玻璃纤维，故回用次数及用量应酌情降低。
其注射成型工艺要求如下：
1）采用螺杆式注射机，突变型螺杆，长径比为20～25，压缩比为3～4，喷嘴有独立控制温度系统，以精确控制温度，防止堵塞及流涎。
2）模具设置独立控温系统，模具结构要防止溢料。
图10-4 Vectra成型特性
a）Vectra A950的熔体粘度与剪切速率的关系 b）Vectra A130的熔体流动性与注射压力的关系 c）Vectra A130与PPS的吸湿尺寸变化率d）Vectra A130的成型收缩率
3）成型工艺条件、料温、模具温度及注射压力均比Xydar的低。一般品种的料温为290～300℃，玻璃纤维增强料的料温为320～330℃；模具温度为30～150℃，低模温可缩短成型周期、防止溢料，高模温可提高精度及熔接强度，常用模温为70～100℃；喷嘴温度为290～300℃（一般品级），320～330℃（玻璃纤维增强料）；注射压力为15～45MPa，最好先用低压注射，后升至高压注入及保压。
（3）制品应用 Vectra电性能好，故在电子电气行业中用途很广，约占其用量80%以上。主要利用其薄壁时有刚性及耐电压性制作绕线管等薄壁零件；利用其加工性好，精度高耐焊性、耐热、阻燃特点制作小间距接插件、精密复杂连接器和表面贴装元件的结构件。
在机械结构件中，填充石墨品种可作薄壁齿轮、套筒和导杆等滑动件、密集孔距的筛孔过滤器、阻尼振动件等，可代替金属铝、陶瓷和热固性塑料。可作耐蚀制品、吸收塔填料，代替不锈钢和陶瓷等。
此外，还可作食品加热用容器。齿科用洗净器、吊索缆绳、薄膜、纤维及电镀制品等。
Xydar、Vectra、Ekonol系列TLCP的性能数据见表10-122～表10-124。
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