DOPO用于環氧阻燃有何優勢
環氧網5月18日訊 在環氧樹脂中引入新型材料替代溴化合物,達到無鹵阻燃的目的,這是國內外環氧樹脂電子應用領域的重要課題。DOPO衍生物即9,10-二氫-9-氧雜-10-膦菲-10-氧化物等應用于環氧樹脂阻燃,正在不斷開發與應用中。據環氧樹脂行業協會專家介紹,DOPO衍生這方面研發主要集中在作為阻燃劑和固化劑,DOPO衍生物用作環氧樹脂阻燃劑顯示優異的阻燃性、熱性能,環氧樹脂行業協會專家,日前對此進行專題介紹并作了展望。
作為DOPO研究熱點之一,在阻燃劑井發利用方面國內走得較前??蒲腥藛T將DOPO(I)分別與衣康酸、馬來酸和苯醌反應,分別得到3種DOPO衍生物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,將I~Ⅳ與環氧樹脂反應得到高性能環氧樹脂,固化后的產品有高Tg、Td和高彈性模量以及良好的阻燃性,適用于印刷電路板和半導體封裝。環氧樹脂行業協會專家表示,雖然4種含磷環氧樹脂的成炭率、LOI值都明顯上升,但Tg有所下降,這是由于加入含磷阻燃劑后的固化環氧樹脂,交聯密度降低的緣故;Td雖然相對較低但都遠高于300℃,可滿足對基材的耐熱穩定性要求(>288℃),且在高于450℃的溫度范圍內,含磷環氧樹脂降解速率比不含磷環氧樹脂慢得多;而加熱時樹脂中的含磷基團先降解形成富含磷的殘留物,它有助于提高環氧樹脂的降解溫度,阻止環氧樹脂的進一步降解,并終導致高的成炭率;當含4種阻燃劑的樣品的磷含量超過1%時,阻燃級別都可以達到V-0級。
美國有發明提出一種新型的阻燃劑V,它由DOPO與萘醌反應形成,這種含磷環氧樹脂固化后,表現出比四溴雙酚A型固化環氧樹脂更高的熱穩定性及成碳率。環氧樹脂行業協會專家介紹說,雖然2種類型阻燃劑的環氧樹脂都有較好的阻燃性(UL-94 V-0級),但含V型環氧樹脂較含TBBA型環氧樹脂有高的Td、Tg,成炭率及彎曲強度,且在燃燒時無熔滴、無煙霧放出。說明含磷環氧樹脂比溴化環氧樹脂具有明顯優勢,這種含磷固化環氧樹脂可以用作半導體封裝材料。阻燃劑Ⅵ是由Ⅳ與環氧氯丙烷反應所得,由它得到的含磷環氧樹脂具有較高熱穩定性及阻燃性:Tg為181℃,Td為363℃(N2,10%失重),700℃時的成炭率為48%(N2),在磷含量低至1.03%(對比于溴含量為7.24%)時,便可達UL-94V-0級,LOI值為30(但當磷含量超過2.1%時LOI值會達到一個穩定水平)。它被用于和雙酚A環氧樹脂混合做電子封裝材料。
作為DOPO研究熱點之一,在阻燃劑井發利用方面國內走得較前??蒲腥藛T將DOPO(I)分別與衣康酸、馬來酸和苯醌反應,分別得到3種DOPO衍生物Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,將I~Ⅳ與環氧樹脂反應得到高性能環氧樹脂,固化后的產品有高Tg、Td和高彈性模量以及良好的阻燃性,適用于印刷電路板和半導體封裝。環氧樹脂行業協會專家表示,雖然4種含磷環氧樹脂的成炭率、LOI值都明顯上升,但Tg有所下降,這是由于加入含磷阻燃劑后的固化環氧樹脂,交聯密度降低的緣故;Td雖然相對較低但都遠高于300℃,可滿足對基材的耐熱穩定性要求(>288℃),且在高于450℃的溫度范圍內,含磷環氧樹脂降解速率比不含磷環氧樹脂慢得多;而加熱時樹脂中的含磷基團先降解形成富含磷的殘留物,它有助于提高環氧樹脂的降解溫度,阻止環氧樹脂的進一步降解,并終導致高的成炭率;當含4種阻燃劑的樣品的磷含量超過1%時,阻燃級別都可以達到V-0級。
美國有發明提出一種新型的阻燃劑V,它由DOPO與萘醌反應形成,這種含磷環氧樹脂固化后,表現出比四溴雙酚A型固化環氧樹脂更高的熱穩定性及成碳率。環氧樹脂行業協會專家介紹說,雖然2種類型阻燃劑的環氧樹脂都有較好的阻燃性(UL-94 V-0級),但含V型環氧樹脂較含TBBA型環氧樹脂有高的Td、Tg,成炭率及彎曲強度,且在燃燒時無熔滴、無煙霧放出。說明含磷環氧樹脂比溴化環氧樹脂具有明顯優勢,這種含磷固化環氧樹脂可以用作半導體封裝材料。阻燃劑Ⅵ是由Ⅳ與環氧氯丙烷反應所得,由它得到的含磷環氧樹脂具有較高熱穩定性及阻燃性:Tg為181℃,Td為363℃(N2,10%失重),700℃時的成炭率為48%(N2),在磷含量低至1.03%(對比于溴含量為7.24%)時,便可達UL-94V-0級,LOI值為30(但當磷含量超過2.1%時LOI值會達到一個穩定水平)。它被用于和雙酚A環氧樹脂混合做電子封裝材料。










































