第1章　環氧樹脂及其阻燃方法

1.1　環氧樹脂概述

環氧樹脂泛指含有兩個或兩個以上環氧基團，并以脂肪族、脂環族或芳香族鏈段為主鏈的高分子預聚物。它是一種液態到固態的物質，幾乎沒有單獨使用價值，但其性能官能團環氧基團能夠與多種化合物發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

環氧樹脂（EP）具有優異的物理性能、化學性能、粘接性能、介電性能和耐腐蝕性能，制品具有尺寸穩定性好、硬度高、柔韌性較好、成本低廉等優點，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，環氧樹脂應用領域的不斷拓展，環氧樹脂在各個應用領域所占比例也在每年變化著。近幾年我國環氧樹脂產業仍有望獲得快速發展，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氧樹脂需求量增速較快^［5-7］。

但環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、火焰傳播速度快，且產生濃煙和毒氣，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和復合材料領域，對環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，環氧樹脂技術向無鹵環保安全性方向發展，向高附加值、高性能化尤其是高阻燃性、高強度方向發展。