PCB（プリント基板）の難燃性は、主に基板材料に難燃剤を配合し、高温や短絡時の火炎拡散を抑制することによって実現されます。
難燃性の基準とグレード
PCB難燃性は通常UL94規格に準拠しており、一般的なグレードは以下のとおりです。
UL 94 V-0より：最高の難燃性グレード、10秒以内に炎を消し、溶融滴なし。
📍UL94 V-1：溶融滴なしで30秒以内に炎が消える。
📍UL94 V-2：炎は30秒以内に消えるが、少量の溶滴を許容する。
📍UL94 HB：水平燃焼速度のみが必要です。
●難燃剤の種類と原理
ハロゲン系難燃剤臭素/塩素含有
一般的な物質
ポリ臭化ビフェニル（B），ポリ臭化ジフェニル（DE），テトラブロモビスフェノールA（）。
難燃の原理
高温でハロゲン化水素ラジカルHBr/HClを放出し、燃焼連鎖反応中のα OHとα Hラジカルを捕獲し、火炎エネルギーを低下させ、基材表面に炭素層を形成することを促進し、酸素を隔離する。難燃性が高く、低コスト。しかし、燃焼時に発生する有毒ガス（ダイオキシン）は環境を汚染し、EU RoHSなどの規制で使用が制限されています。
📍リン系難燃剤
一般的な物質
リン酸エステル（例えばTPP）、ポリリン酸アンモニウム（APP）、赤リン。
難燃の原理
高温分解はポリリン酸を生成し、基材を脱水して炭にし、断熱層を形成する。PO·ラジカルを放出し、火炎反応を抑制する。低煙、低毒性、環境保護に優れていますが、材料の熱安定性を低下させる可能性があり、吸湿性が高い。
📍窒素系難燃剤
難燃の原理
高温下で分解吸熱し、材料表面温度を低下させる。NH、N
無機難燃剤
一般的な物質
水酸化アルミニウムATH、水酸化マグネシウムMDH、ホウ酸亜鉛。
難燃の原理
ATH（分解温度≈200 ° C）とMDH（分解温度≈300 ° C）は吸熱を分解し、基材温度を下げます。酸素を希釈し、保護層を形成する。非毒性、禁煙、低コストですが、添加量は40% -60%に達する必要があり、PCBの機械的特性および誘電特性に影響を与える可能性があります。
PCB基板の難燃性応用
📍FR-4エポキシ樹脂基板
は従来、臭素化エポキシ
ハロゲンフリーの代替品：リン/窒素難燃剤を使用するか、水酸化アルミニウムを添加する。
高周波材料（PTFE、セラミック充填基板など）
通常、材料自体の高い耐熱性に依存するか、少量のリン/窒素難燃剤を添加する。
📍フレキシブルPCB（ポリイミド基材）
リン系难燃剤またはコーティングがよく用いられる。
★無ハロゲン難燃
EU RoHS、REACHなどの規制により、ハロゲンの使用が制限されています（塩素/臭素含有量900ppm未満）。
リン-窒素協調システム：難燃性を向上させる。
SiOxナノコンポジット技術：層状ケイ酸塩（モンモリロナイト）などの炭素層強度を向上させる。
バイオベース難燃剤：フィチン酸、キトサンなどの環境保護材料の研究。
WeChat公開番号から転送-PCBエンジニアの家
