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基板阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-1-28 17:26:39
作为电子元件载体是印制线路板的基板。为了防止因短路而发生的电热故障引起的燃烧事故,要求基板有阻燃性。因此在制作基板时,树脂中往往要加入基板阻燃剂,但阻燃性能较好的基板阻燃剂大多数是卤素化合物。

现在已经可以确定,废弃的印制线路板由于含有基板阻燃剂,在作为垃圾焚烧时,会产生严重污染环境的二嘿英,而成为严格禁止的污染物。二嗯英属于氯化三环芳烃类化合物,是由200多种异构体、同系物等组成的混合体,主要来自垃圾的焚烧、农药、含氯等有机化合物的高温分解或不完全燃烧。有极高的毒性,又非常稳定。属于致癌物质。由于极难分解,人体摄入后就无法排出,从而严重威胁人类健康。

因此,禁止使用含有卤素类阻燃剂的印制板已经成为世界性趋势,开发和使用无卤化印制板引起越来越多人的关注。现在,可以向市场供应无卤素印制线路板的厂家已经从两年多以前的几家发展成为包括日本、美国、欧洲、韩国、中国和中国台湾省等国家和地区在内的近二十家。

所谓无卤素PCB板,就是不采用卤素类阻燃剂的PCB板。由乎阻燃性同样疆PCB的重要指标,因此,不是简单地将基板阻燃剂从基板组分中去掉就能完事的是要由非卤素类阻燃剂取代卤素类阻燃剂。

可以用来做阻燃剂的化学物质分为有机类和无机类。有机类中除卤素外,可以选用的有含磷的有机物、有机醇类等。无机物可以用硼酸、硼砂、硅树脂、水玻璃、钨酸钠等。也可以是两种以上的组合物。选用的原则除了无卤素以外,还要能满足印制线路板的其他性能如介电性、防潮性能等。更好的解决方案是采用新型基板材料,如陶瓷类基板、铝氧化基板、应用纳米材料的基板等。

红磷,商品化的主要为红磷母粒。一般也称之为环保型阻燃剂。与卤系阻燃剂阻燃原理截然不同。对于聚乙烯有着相对不错的阻燃效果。在阻燃尼龙中也经常应用。但是对于侧链较多的聚丙烯阻燃效率实在平平。对加工工艺和制品颜色更加挑剔,选用红磷做阻燃剂往往是无奈之选。红磷的优点是对其它助剂不太挑剔。

HBE高溴环氧树脂,是由四溴双酚A和环氧丙烷在催化剂存在下进行开环醚化反应,再在氢氧化钠存在下进行闭环反应制得。


,继续在70℃下通入氯气生成二氯代磷酸三苯酸,再于80℃下进行水解生成磷酸三苯酯tpp。水解物经水洗、碱中和、浓缩后进行减压蒸馏得成品。


HBE高溴环氧树脂,在环氧树脂分子结构中引进了溴原子,即保持环氧树脂的优良特性,又可达到阻燃自熄的效果,是一种有效地高分子阻燃剂,可用于配制自熄性阻燃胶粘剂和灌封料。

溴作为许多产品的重要阻燃元素,在世界上已得到广泛的应用,这些产品包括家用电器、涂料、家具和火焰阻燃剂等,但溴元素已被大量的科学试验证明,是现代社会水资源、土壤和大气毒性污染的“元凶”之一,主要为激素、遗传和神经毒素,欧盟已制定指令要求在产品中限期禁止使用溴元素。“水火无情”,积极研究开发替代现行溴元素成分的灭火阻燃剂技术,成为欧盟第七研发框架计划(fp7)全额资助支持的,由荷兰环境研究所(ies)科技人员领导的,欧盟多国科技人员参与的欧洲enfiro研发团队的当务之急。

欧委会为溴元素可替代技术确定了必须保证的三大目标:1)生产制造与应用上的经济可行性;2)环境友好与安全可靠性;3)产品的生命周期尽可能循环再利用。

研发出的基于金属、磷或纳米粘土(nanoclay)的创新型阻燃剂技术,同现行的溴阻燃剂技术相比,其经济上的性价比、阻燃的安全可靠性和经济社会环境效益,完全可替代溴阻燃剂成为“后来居上”的新一代阻燃产品技术。其毒性研究,如阻燃性,可燃性、毒性、火势蔓延和烟量,以及无聚合物/卤素值均大大低于溴阻燃剂。

创新型的阻燃技术,不仅为消防安全做出了重要贡献,还可进一步推广应用于印刷电路板、聚合物和纺织物涂层等领域。

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