Por que proibir o halogênio?
Halogênio refere-se aos elementos halogênio na tabela periódica de elementos químicos, incluindo flúor (F), cloro (CL), bromo (irmão), e iodo (1). Atualmente, substratos retardadores de chama, FR4, CEM-3, etc., retardadores de chama são principalmente resina epóxi bromada. Entre as resinas epóxi bromadas, tetrabromobisfenol A, bifenilos polibromados poliméricos, éteres difenílicos polibromados poliméricos, e éteres difenílicos polibromados são as principais barreiras de combustível para laminados revestidos de cobre. Possuem baixo custo e são compatíveis com resinas epóxi. No entanto, estudos realizados por instituições relacionadas mostraram que materiais retardadores de chama contendo halogênio (Bifenilos Polibromados PBB: Difenil Etil Polibromado PBDE) emitirá dioxina (dioxina TCDD), benzofurano (Benzfurano), etc.. quando eles são descartados e queimados. Grande quantidade de fumaça, cheiro desagradável, gás altamente tóxico, cancerígeno, não pode ser descarregado após ingestão, não é amigo do ambiente, e afetar a saúde humana. Portanto, a União Europeia iniciou a proibição do uso de PBB e PBDE como retardadores de chama em produtos de informação eletrônica. O Ministério da Indústria da Informação da China também exige que a partir de julho 1, 2006, os produtos de informação electrónica colocados no mercado não devem conter substâncias como o chumbo, mercúrio, cromo hexavalente, bifenilos polibromados ou éteres difenílicos polibromados.
A lei da UE proíbe o uso de seis substâncias, incluindo PBB e PBDE. Entende-se que o PBB e o PBDE basicamente não são mais usados na indústria de laminados revestidos de cobre, e materiais retardadores de chama de bromo, exceto PBB e PBDE, como tetrabrometo, são usados principalmente. A fórmula química do bisfenol A, dibromofenol, etc.. é CISHIZOBr4. Este tipo de laminado revestido de cobre contendo bromo como retardador de chama não é regulamentado por nenhuma lei ou regulamento., mas este tipo de laminado revestido de cobre contendo bromo liberará uma grande quantidade de gás tóxico (tipo bromado) e emitir uma grande quantidade de fumaça durante a combustão ou incêndio elétrico. ; Quando o PCB é nivelado com ar quente e os componentes são soldados, a placa é afetada pela alta temperatura (>200), e uma pequena quantidade de brometo de hidrogênio será liberada; se as dioxinas também serão produzidas ainda está em avaliação. Portanto, As folhas FR4 contendo retardador de chama tetrabromobisfenol A não são atualmente proibidas por lei e ainda podem ser usadas, mas não podem ser chamadas de folhas livres de halogênio.
O princípio do substrato PCB sem halogênio
Por agora, a maioria dos materiais de PCB sem halogênio são principalmente à base de fósforo e fósforo-nitrogênio. Quando a resina de fósforo é queimada, é decomposto pelo calor para gerar ácido meta-polifosfórico, que tem forte propriedade de desidratação, de modo que um filme carbonizado seja formado na superfície da resina polimérica, que isola a superfície ardente da resina do contato com o ar, apaga o fogo, e alcança um efeito retardador de chama. A resina polimérica contendo compostos de fósforo e nitrogênio gera gás incombustível quando queimada, o que ajuda o sistema de resina a ser retardador de chamas.
Características do PCB sem halogênio
1. Isolamento de material PCB sem halogênio
Devido ao uso de P ou N para substituir os átomos de halogênio, a polaridade do segmento de ligação molecular da resina epóxi é reduzida até certo ponto, melhorando assim a qualidade da resistência de isolamento do PCB e da resistência à quebra.
2. Absorção de água de material PCB sem halogênio
O material de folha livre de halogênio tem menos elétrons que os halogênios na resina de redução de oxigênio à base de nitrogênio e fósforo. A probabilidade de formar ligações de hidrogênio com átomos de hidrogênio na água é menor do que a dos materiais halogênios., portanto, a absorção de água do material é menor do que os materiais retardadores de chama de PCB convencionais à base de halogênio. Para placas PCB, a baixa absorção de água tem um certo impacto na melhoria da confiabilidade e estabilidade do material.
3. Estabilidade térmica de material PCB sem halogênio
O conteúdo de nitrogênio e fósforo na placa PCB sem halogênio é maior do que o conteúdo de halogênio de materiais comuns à base de halogênio, então seu peso molecular de monômero e valor de PCB Tg aumentaram. No caso do calor, a mobilidade de suas moléculas será menor que a das resinas epóxi convencionais, portanto, o coeficiente de expansão térmica de materiais PCB sem halogênio é relativamente pequeno.
