《阻燃环氧树脂》PPT课件

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1、阻燃环氧树脂材料科学与工程系引言环氧树脂具有优良的物理机械性能、电绝缘性能、耐药品性能和粘结性能；可以作为涂料、浇铸料、模压料、胶粘剂、层压材料以直接或间接使用。飞机、航天器中的复合材料、大规模集成电路的封装材料、发电机的绝缘材料、钢铁和木材的涂料、机械土木建筑用的胶粘剂、乃至食品罐头内壁涂层和金属抗蚀电泳涂装等都大量使用环氧树脂。环氧树脂结构—性能环氧树脂结构—性能①粘结强度高，尤其是环氧基团能与固化剂作用交联生成大分子，具有很强的内聚力；②收缩率低，环氧树脂的固化交联主要是通过开环作用，派生出部分羟基，它们的氢键缔合作用使分子

2、排列紧密；③优良的电绝缘性；④稳定性好，固化后的环氧树脂主链是醚键和苯环，三维交联结构致密又封闭，因此它耐酸、耐碱及多种介质；⑤机械强度高；⑥良好的加工性。缺点：耐候性差，在紫外线照射下会降解，造成性能下降；冲击强度低等。环氧树脂的国际概况自1947年在美国实现工业化以来，己有50多年的生产历史。目前全球环氧树脂生产和消费主要集中在西欧、美国和日本。2005年全球(不包括我国)环氧树脂产能为180万吨，消费量为120万吨，其中西欧、美国和日本的产能、消费量合计分别超过120万吨和80万吨，占全球总量的2/3。世界主要的环氧树脂生产

3、企业为Resolution公司、陶氏化学和Vantico公司，产能分别为41.5万吨/年、23.9万吨/年和23.5万吨/年，以上3家公司的合计产能占全球总产能的56%。此外，日本东都化成公司、大日本油墨公司、日本环氧树脂制造公司以及韩国国部化学(与日本东都化成合资)等公司的产能也占有较大比重。双酚A型环氧树脂占环氧树脂总消费量的80%以上，其次是溴化双酚A型和酚醛型环氧树脂，其他各种专用环氧树脂消费量相对较小，但近年增长较快。国内概况我国环氧树脂工业化始于1958年，至今已有50余年的生产历史。2008年国内环氧树脂生产能力已达

4、120万吨，全年新增产能25万吨，同比增长20%左右。目前我国环氧树脂生产厂商已达200多家，但产能在0.5万吨/年以上的厂商却只有十几家，如广东汽巴高分子化工有限公司、安徽黄山、巴陵石化公司、无锡树脂厂、无锡迪爱生环氧树脂公司、江苏三木集团公司等。目前各地拟在建环氧树脂产能为55万吨/年，预计2010年我国环氧树脂产能将达到140万吨/年，占全球总产能的50%以上，届时我国将成全球最大的环氧树脂生产国。环氧树脂阻燃现状普通环氧树脂的氧指数较低(约为19.8)，其易燃性及离火后的持续自燃容易引发火灾，难以满足那些需要高耐热和阻燃的

5、应用领域。对环氧树脂聚合物进行改性并以此来提高其阻燃性，目前对环氧树脂的阻燃改性主要是以卤系为主，如四溴双酚A环氧树脂。目前研究和应用已转向环境友好的无卤阻燃环氧树脂，其中主要是含磷环氧树脂和硅系阻燃环氧树脂。环氧树脂阻燃方法环氧树脂达到阻燃有两种方法，一般可分为“添加型”和“反应型”两种。由于“添加型”的环氧树脂与阻燃剂之间没有化学键的作用，导致阻燃效率低、加工和使用中会迁移、热性能和机械性能降低等缺点，但与反应型阻燃方法相比，具有工艺简便、成本低廉、原料来源较为广泛和操作方便等特点。而“反应型”在达到优异的阻燃效果的同时，可以

6、保持树脂原有的热力学性能，如玻璃化转变温度，力学机械性能等。反应型环氧树脂阻燃方法(l)用含阻燃结构的单体直接制备环氧树脂；(2)加入阻燃性固化剂；(3)用活化阻燃稀释剂与环氧树脂混合；(4)添加反应型阻燃剂。对于不同的环氧树脂，可单独地采用适宜的方法，或几种方法配合使用，使其在保证其它使用性能的同时达到最佳的阻燃性能。阻燃环氧树脂应用领域覆铜板------电子电器基板封装材料------显示、发光、太阳能光伏产业粘结剂覆铜板覆铜板：将补强材料浸以树脂，一面或两面覆以铜箔，经热压而成的一种板状材料，称为覆铜箔层压板。它是做PCB的

7、基本材料，常叫基材。当它用于多层板生产时，也叫芯板（CORE）覆铜板等级FR-1──酚醛棉纸，这基材通称电木板（比FR-2较高经济性）FR-2──酚醛棉纸，FR-3──棉纸（Cottonpaper）、环氧树脂FR-4──玻璃布（Wovenglass）、环氧树脂FR-5──玻璃布、环氧树脂FR-6──毛面玻璃、聚酯G-10──玻璃布、环氧树脂CEM-1──棉纸、环氧树脂（阻燃）CEM-2──棉纸、环氧树脂（非阻燃）CEM-3──玻璃布、环氧树脂CEM-4──玻璃布、环氧树脂CEM-5──玻璃布、多元酯AIN──氮化铝SIC──碳化硅

8、封装材料封装材料环氧树脂封装材料，是由主剂，固化剂和光扩散剂三部份组成，其主要成分为电子级、低粘度环氧树脂（EpoxyResin）和助剂、酸无水物（Anhydride）和高扩散性填料（Filler）。用于LED灯和点阵发光元件的封装。性能要求：在常