液晶聚合物(LCP)是屬于芳香族熱塑性聚酯。LCP有兩種類型：一種是溶致液晶，溶于溶劑時具有液晶性質。另一種是熱致液晶，熔化時具有液晶性質。目前，熱致性液晶顯示器主要用于電子工業，因為液晶聚合物(LCP)對于小型電子設備具有優異的性能，并且主要適用于注塑成型的大規模生產。在商品化的工程塑料中,LCP具有很高的流動性，能填充細小及薄壁的產品,在無鉛回流工藝的高熱穩定性及優良的環保阻燃性,極低的吸水性,較短的成型周期,低收縮率等特點。

隨著電子設備向著更薄、更復雜的方向發展，對LCP的需求急劇增加。此外，由于電子工業的高速發展，對LCP提出了許多新的要求。其中一個要求是介電性能。LCP因其本身固有的低介電常數而聞名(表1)。如今，通信速度越來越快，5G通信正在走向世界。由于這種新技術在高頻范圍(1～20GHz)，所以對器件的材料提出了低介電常數和介電損耗的要求。雖然LCP具有較低的介電常數，但是大多數等級的LCP還沒有滿足工業要求的低介電常數規格。

表1：傳統玻纖增強工程塑料介電常數

沃特現已開發出具有可控介電常數的新規格，以滿足工業要求。新等級在10GHz下介電常數從低到2.5到高達8。我們計劃與客戶合作,利用這些等級開發低介電常數和高介電常數的新應用。

SELCION?LCP是由三星精密化學公司于2007推出的。2014年沃特決定從三星精密化學公司購買LCP業務，以加強沃特公司的高溫工程塑料生產線。沃特接受了三星精密化學有限公司開發的所有技術轉讓,并擁有包括SELCION?商標在內的150多項專利權。韓國蔚山的生產設施和研發設備被轉移到中國江蘇,并從2015年底重新開始了LCP的商業化生產。

在三星設計LCP分子結構和開發改性規格的配方技術基礎上，沃特致力于開發更多樹脂以滿足客戶的廣泛需求。與其他商品和工程塑料不同，LCP適用于高度復雜的零件設計和嚴苛要求。因此更多樣化的樹脂對于覆蓋流動性,熱穩定性,強度、翹曲和韌性的范圍是必不可少的。目前沃特是世界上唯一一家提供所有I型、II型和III型LCP供客戶選擇的供應商。圖1顯示沃特LCP樹脂的種類。

雖然很多的樹脂是針對傳統LCP市場在高溫使用的連接器和線圈，但沃特LCP也同時生產用于纖維和薄膜應用以及與其他聚合物共混的樹脂。

沃特LCP的目標是為客戶的需求提供最佳的解決方案。沃特現在為客戶的特殊要求提供各種定制等級。此外，沃特還積極與其他公司合作，開發具有特殊性能的新型樹脂來滿足新的應用的需求。沃特將是一家在超級工程塑料領域尋求新的商業機會的公司的最佳合作伙伴。

圖1：沃特LCP 樹脂不同熔融溫度與熱變形度的關系

使用多樣化的樹脂，沃特還可以為客戶提供最廣泛的規格選擇（圖2）。沃特LCP采用填料和添加劑技術使改性材料等級多樣化。例如，沃特按客戶的需要可提供不同流動性30%玻纖填充的LCP。沃特以改性工藝為基礎，采用添加玻纖，礦纖，碳纖等。沃特LCP等級涵蓋了客戶對流動性和熱穩定性的一般要求的整個范圍。即使在流動性和熱穩定性相同的區域中，沃特也根據強度，翹曲，抗靜電，表面平滑，焊接強度等要求提供各種選擇。

LCP主要用于工業用途，所以黑色和天然色在市場上最常見。然而，電子設備的規格要求一些標準顏色，例如，紅色HDMI、藍色USB等。沃特具有對LCP顏色匹配的能力。現在，沃特正在為客戶指定的顏色提供各種顏色等級。圖3顯示了LCP的一些選定的顏色等級，它們同時滿足阻燃和環境要求。

圖2：沃特LCP規格等級組合

圖3：沃特LCP 顏色規格

目前，5G通信在現實生活中離我們越來越近，是網絡產業中最熱門的話題。作為5G通信面臨的新挑戰，沃特的材料開發和為工業提供新材料的先驅。由于5G通信工作在非常高頻的區域，所以通常需要在1GHz至20GHz的高頻下使用低介電常數材料，同時具有良好的可加工性來制造具有復雜設計的零件。沃特已經開發出幾個新等級來覆蓋所需的介電常數范圍，它們可以覆蓋在10GHz下介電常數在2.5～8.0，而大多數傳統的LCP等級范圍為DK在3.7～4.5。

介電常數（DK）定義為

ε為絕對介電常數，ε0為自由空間絕對介電常數，為相對介電常數。是測量材料中從外部電場儲存了多少能量，而是測量有多少能量被耗散到外部電場。

圖4：不同頻率下介電常數的機理

在低頻區，介電性質由偶極作用（旋轉）控制。然而在高頻區域，原子作用（振動）對介電性能更為重要。(圖片4)

高達MHz的區域，介電常數可以通過電容測試（ASTM D150）來測量。

C是電容和是真空電容

然而，在1GHz以上測量介電性能的技術還沒有標準化。測量高頻介電特性的方法有反射法、透射法、空腔法等。即使在這種不確定的工業環境中，沃特已經投資制造適當的工具來測量高頻區域的介電性能，以便引領這一新的工業領域。沃特使用頻率可高達26.7G（可升級到100G）矢量網絡分析儀，采用諧振腔方法可精確測試5GHZ，10GHZ，20GHZ頻率下的Dk和Df值，采用寬頻的空氣線和波導線方法可以表征0-26.7GHZ頻率下介電性能的變化趨勢。

沃特不僅可以提供最低的介電常數材料，而且可以為客戶需要的頻率范圍定制介電常數。表4總結了沃特目前介電常數的等級。基于沃特處理介電技術的能力，除了可以提供低介電常數，還可以提供高介電常數材料。

表2：沃特LCP 低高介電常數的規格

現在，沃特正與介電性能非常專業的公司合作，以便為客戶提供更好的解決方案和廣泛的選擇。同時，沃特正在與那些使用低或高介電常數的材料的客戶合作，以便定制材料以滿足不僅介電性能而且機械、熱、加工性能的所有要求。

下一步，沃特開發了低介電薄膜材料，以取代FCCL中用于COF的聚酰亞胺薄膜(PI膜)。由于基于LCP的FCCL的介電常數可以低到3.2，所以對于5G通信設備來說將是必不可少的。一旦完成FCCL LCP材料的優化，沃特將為市場提供這種新型的創新材料。

圖片5：基于LCP的FCCL及COF實例

沃特LCP SELCION?具有最多樣化的等級組合，為客戶提供最好的解決方案。雖然沃特在LCP供應商中的歷史相對較短，但沃特已經成為開發LCP新應用和實現LCP新性能的領導者。客戶和行業可以越來越依賴沃特LCP技術來進行下一代的創新。毋庸置疑，沃特將是未來與高技術公司最好的合作伙伴。

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