环氧树脂无卤化印制线路板(CCL)材料在20世纪90年代中期产生并获得迅速发展。早在1977年日本就研制开发了多种型号的环氧改性马来酰亚胺/三嗪树脂/玻璃布覆铜板材料,综合性能优良,但因为价格太高而难于推广 。现在,日本多采用 9,10-二氢-9-氧杂-10-磷菲-10 -氧化物(DOPO)含磷体系环氧树脂和含氮的固化剂,以提高阻燃性和 耐热性能。中国台湾采用DOPO体系,用双氰胺作为固化剂,该体系中用较高的磷含量来达到阻燃的目的。但由于 DOPO 价格较贵,使覆铜板推广使用受到较大的阻力。含磷的环氧树脂添加含氮树脂来生产 CCL,阻燃效果较好,价格也有所降低,但必须用价格很高的无卤化环氧
树脂才符合环保要求。
在环氧体系加入无机添加阻燃剂氢氧化铝,可大大降低成本,同时可提高阻燃效率。但氢氧化铝的用量不适宜时,会改变体系的物理力学性能 , 使CCL 的综合性能下降。
相关科研结论如下:
(1) 经过特殊处理的氢氧化铝,其热分解温度从195.35℃提高到242.15℃,从而进一步提高了氮-磷环氧树脂和覆铜板的阻燃性能。
(2) 在氮-磷环氧树脂中氢氧化铝的用量对树脂的燃烧等级和LOI氧指数及由氮-氢氧化铝-磷环氧树脂所得的CCL的最大烟密度值影响较大。树脂溶液中的氢氧化铝的用量为 20%~30%时,树脂的燃烧等级(UL-94 等级)可达到V0 级,LOI氧指数可达30以上 CCL的最大烟密度值可降低60%以上。
(3) 利用氢氧化铝的阻燃效果,研制出来CCL的综合性能优于传统的无卤化N-P环氧树脂覆铜板。