電子元器件用樹脂的選擇
以微型計算機設備為代表的電子新產品不斷涌現﹐其小型化﹑薄壁化和電磁干擾(EMI)屏蔽技術﹐以及印制電路板(PCB)的制作進展﹐促進著電子元器件產品對樹脂的選擇和消費﹐并導致了重大變化﹐開始對樹脂選擇進行重新評價, 包括接插件﹑繞線軸﹑開關﹑電容器﹑電阻和印刷線路板等產品。移動電子設備﹐作為電子工業中發展為迅速的一部分﹐對塑料電子元器件的需求不斷增加﹐其中對更高熱阻抗和提高沖擊強度的要求為重要。到2003年電子元器件用樹脂的消耗總量將達到40萬噸,年均增長4.8%。
電子元器件消耗的樹脂包括一系列工程樹脂﹐在數量上以尼龍和熱塑性聚酯為主。然而如按價值來比較﹐類似聚亞苯基硫醚(PPS)﹑聚亞胺(PI)和液晶聚合物(LCP)的高性能樹脂則在市場上扮演著重要的角色。工程熱塑料(ETP)在以接插件為重要的成型電子元器件市場中占有優勢。電子元器件中的熱塑料消耗量預計以年均5.9%的速度增長﹐到2003年達到15萬噸。在熱固性材料方面﹐環氧樹脂有兩個大的應用─PCB片層和作為封裝材料,在整個熱固性樹脂市場中占有56%之多。熱固料的消耗量預計以年均4%的速度增長﹐到2003年達到25萬噸。
電子接插件
隨著技術的進步﹐印制電路板和其他電子器件的產品更新周期越來越短﹐有的已短至半年就有新一代產品誕生。接插件的發展趨勢是更薄﹑更長﹑精度更高﹐如半導體工業新的設計開發導致芯片或電路板上的電子器件增加功能﹐這就要求生產更長﹑更緊湊﹑更精密的接插件﹐接插件間距也由平均2.5mm降為1.2mm﹐甚至0.8mm﹐厚度低到1.3mm﹐平整度為0.13mm﹐且要具有良好的彎曲強度﹑尺寸穩定性和電絕緣性能。組裝電子器件的一種新工藝是表面安裝技術(SMT),是采用高溫下自動化操作完成組裝的﹐要求材料有更高的耐高溫性和尺寸穩定性。目前表面安裝技術已占電子器件組裝技術市場的25%﹐到2000年時要增到40%-50%。
表面安裝技術采用氣相焊和紅外再流焊﹐需在250℃下焊接5秒鐘時間﹐對材料的要求除了耐熱性以外﹐還須經受溶劑清洗系統的侵蝕。由于接插件越來越小型化和精細化﹐因此塑料的流動性和成型后的尺寸穩定性要好﹐使制件無癟陷和毛刺﹐且在很薄的截面上仍有良好的剛性﹑韌性﹑不翹曲﹐才能確保接插件的平整度達到0.13mm。
接插件用塑料中熱固性塑料有﹕酚醛﹑聚鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)﹑環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂; 熱塑性塑料有PA(聚胺)46﹑PA612﹑PA66﹑PBT﹑PET﹑PCT(聚對苯二甲酸環己基乙二酯)﹑LCP﹑PPS﹑PSF(聚堿)﹑PEI(聚醚亞胺)﹑PES(聚醚)﹑PAS(聚芳)﹑PAE(聚芳醚)等。
德國Hoechst公司生產了一種改性PPS﹐商品名是Fortron 1140 L7,它于表面安裝技術接插件﹐它比一般的PPS成型周期縮短50%﹐流動性提高50%﹐可以添加40%玻璃纖維增強而成型結構復雜的薄壁零件和更長的接插件﹐它的成型壓力比一般PPS可下降40%﹐使模內應力減少而降低制品的變形量。
該公司生產的一種新型液晶聚合物稱Vectra E130,它與一般的LCP相比﹐同樣成型一個SMT盤管形線圈骨架時,溫度可降低50%,成型壓力可降低50%﹐成型周期反而可縮短。用這種液晶聚合物成型壁很薄的﹑小而復雜的電子元器件和接插件時可不帶毛刺。
談到樹脂間的競爭﹐實際上都是就工程熱塑料而言﹐因為所有涉及的工程熱塑料都將接插件視為主要市場﹐所以競爭是相當激烈的。