第1章　環(huán)氧樹脂及其阻燃方法

1.1　環(huán)氧樹脂概述

環(huán)氧樹脂泛指含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團，并以脂肪族、脂環(huán)族或芳香族鏈段為主鏈的高分子預聚物。它是一種液態(tài)到固態(tài)的物質，幾乎沒有單獨使用價值，但其性能官能團環(huán)氧基團能夠與多種化合物發(fā)生交聯反應生成三維網狀結構的高聚物，固化后的熱固性樹脂具有很大的應用價值^［1］。目前，通用環(huán)氧樹脂最具代表性的是雙酚A二縮水甘油醚，結構式如圖1.1所示。

圖1.1　雙酚A二縮水甘油醚分子結構

環(huán)氧樹脂（EP）具有優(yōu)異的物理性能、化學性能、粘接性能、介電性能和耐腐蝕性能，制品具有尺寸穩(wěn)定性好、硬度高、柔韌性較好、成本低廉等優(yōu)點，廣泛應用于電子電氣、機械制造、化工防腐、航空航天等國防、國民經濟各部門，已經成為各工業(yè)領域中不可或缺的基礎材料，成為三大通用型熱固性樹脂之一^［2-4］。隨著新技術的興起，環(huán)氧樹脂應用領域的不斷拓展，環(huán)氧樹脂在各個應用領域所占比例也在每年變化著。近幾年我國環(huán)氧樹脂產業(yè)仍有望獲得快速發(fā)展，有很大的市場需求，特別是用于電子塑封、覆銅板等方面的特種環(huán)氧樹脂需求量增速較快^［5-7］。

但環(huán)氧樹脂固化后交聯程度高，存在著內應力大、質脆，耐沖擊性能、耐開裂性能、耐熱性能和耐濕熱性能較差等缺點，尤其是氧指數只有20%左右^［8］，屬易燃材料，燃燒時熱釋放量高、火焰?zhèn)鞑ニ俣瓤欤耶a生濃煙和毒氣，對生命安全造成很大威脅，在很大程度上限制了它在某些領域的應用。特別是在電子電氣工業(yè)和復合材料領域，對環(huán)氧樹脂的阻燃性能等方面提出了更高要求，以保證產品的壽命和可靠性。比如，安裝在印刷線路板上的薄型封裝器件，在加工時要把其整體放入200℃以上的錫浴中浸漬。因此，對環(huán)氧樹脂進行阻燃改性已成為近年來研究的熱點之一^［9，10］。

總體來說，環(huán)氧樹脂技術向無鹵環(huán)保安全性方向發(fā)展，向高附加值、高性能化尤其是高阻燃性、高強度方向發(fā)展。