三溴新戊醇在電子電氣（EE）環(huán)氧樹脂應用中有哪些應用和挑戰(zhàn)？

2020-11-11 17:10:10

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在21世紀，聚合物及其衍生產(chǎn)品在我們的日常生活中無處不在，特別是一些復合材料在過去的幾十年里已經(jīng)慢慢取代了鋼鐵和鋁合金的廣泛應用。復合材料一般由玻纖，碳，芳族聚酰胺或天然纖維增強的有機聚合物基體組成。據(jù)了解，2009年歐洲玻璃纖維增強塑料產(chǎn)量達到了81.5萬噸。

電氣和電子（EE）應用的環(huán)氧樹脂聚合物，約占玻璃纖維增強塑料市場的12％，同時這也是環(huán)氧樹脂復合材料的主要應用之一。在印刷電路板（PCB）中，80％的復合材料由美國電氣制造商協(xié)會（NEMA）評定為FR-4。FR-4是一種玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂層壓板，符合規(guī)定的阻燃標準（即UL 94-V0）。

我們知道，在火焰循環(huán)中，可以通過不同的途徑來降低火災的發(fā)生和傷害（圖中紅色標記代表滅火主要途徑），其中最為有效的方法是通過添加阻燃劑來改善固化樹脂的耐火性。

當前，鹵化阻燃劑仍然是EE應用的阻燃劑市場的大部分。但是，隨著新的環(huán)境法規(guī)（如REACH，WEEE和RoHS）的實施，一些溴化物將逐漸淘汰，大多數(shù)有關無鹵阻燃劑的開發(fā)都側(cè)重于磷基產(chǎn)品。這是由于磷系阻燃劑（有機和無機）通常在高溫條件下沒有傷害，并且不會形成有毒氣體，因為磷元素主要被鎖定在炭中。這些產(chǎn)品預計將成為阻燃劑市場中增長的份額。

在電子信息產(chǎn)品飛速發(fā)展的今天，PCB的發(fā)展和應用對基板材料提出了相應的要求：

①高速、高頻：要求基板材料低介電常數(shù)(Dk)和低損耗因子(Df)；

②高可靠性：要求基板材料耐離子遷移，抗導電性陽極絲(CAF)失效；

③多層數(shù)：要求基板材料高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(L)、低熱膨脹系數(shù)(CTE)及低吸水性等；

④環(huán)境友好：要求基板材料無鹵，適應無鉛焊接工藝。

因此對于PCB中無鹵阻燃劑的替換，除必須符合上述4點要求，同時還需要滿足：

①達到防火標準；

②可回收性；

③燃燒時不會產(chǎn)生有毒物質(zhì)，對人體及環(huán)境無害；

④更替后，對材料各方面性能影響較?。?br/>
⑤經(jīng)濟適用。

無論從經(jīng)濟性、安全性還是從材料性能考慮，高效無鹵阻燃劑成為阻燃工業(yè)發(fā)展的方向。目前很多無鹵阻燃劑都被應用于PCB工業(yè)中。

隨著時代的發(fā)展，電子產(chǎn)品對環(huán)保及性能要求越來越高。同時達到PCB材料的諸多性能要求的難度非常大，因此應該分化開發(fā)。許多研究工作者在無鹵PCB基板材料開發(fā)方面做出了很大的貢獻，但是目前對于使用無鹵基板材料后電子產(chǎn)品失效及可靠性方面參考資料較少。部分研究表明使用無鹵PCB基板材料更易導致產(chǎn)品失效，失效機理有待進步一研究，這也成為廣大研究工作者進一步的工作方向。

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