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새로운 전기전자 재료용 에폭시수지의 개발

전문가 제언: ○ 에폭시수지(epoxy reine)는 접착성, 내열성, 기계적 특성 등의 경화물성이 우수할 뿐만 아니라 성형이 용이하여 대량생산에 적합하다. 또한 수지 및 경화제와 함께 종류가 많고 다양한 용도에 대응 가능한 수지이다. 이 기고는 최근 에폭시수지의 기술동향과 환경문제에 대한 대응으로 MITSUBISHI CHEMICAL이 개발한 새로운 전기전자재료(eletric materials)용 에폭시수지(상품명; jER)에 관하여 소개하였다.

○ 근년 할로겐계 난연제는 폐기 및 소각 시에 유해한 다이옥신류 유사화합물을 발생하는 것이 우려된다. 따라서 환경 문제로 적층판 메이커 등은 보다 안전을 위해 내습 신뢰성, 난연성이 우수한 할로겐 프리(halogen free) 타입 제품의 개발을 추진하고 있다.

○ 통상 비스페놀A형 고분자량 에폭시수지는 유리전이온도가 약 95℃로서 브로민화 비스페놀A형 고분자량 에폭시수지(약 110℃)에 비해 낮고, 내열성이 떨어진다. 따라서 브로민을 함유하지 않고 내열성도 높은 약 150℃의 고분자량 에폭시수지(phenoxy 타입) 등의 개발이 요구된다.

○ 국내의 에폭시수지는 에피클로로하이드린과 비스페놀A형 등을 베이스로 한 수지가 대부분이며, 주요 화학소재이다. 현재 대표적으로 유럽의 WEEE, RoHS 등의 강제규격에 따라 자국으로 수입되는 가전제품, 전선 등에 할로겐, 유해 중금속 등의 사용규제를 강화하고 있다. 이의 대응책으로 주요 화학재료에 대한 할로겐 프리의 연구개발이 요구된다.

○ 최근 전력용 반도체는 고온에서의 사용이 요구됨에 따라 에폭시수지의 염소 농도를 낮추기 위한 탄소간 이중결합을 산화시키는 방법 등이 등장하였다. 또한 정보통신기기의 대량 데이터를 고속 처리 등으로 프린트 배선판 재료의 저유전율화, 브로민을 함유치 않은 고내열성 에폭시재료 및 방향족형 에폭시수지로는 종래에 없는 불에 타기 어려운 새로운 수지 골격의 개발에 대한 연구가 활발하다. 이는 반도체 봉지재, 레지스터 등 할로겐 프리의 난연 처방으로 대응이 가능하므로 이들 주요 핵심 화학소재의 상용화를 위한 산학연의 협동 연구개발이 필요하다.

저자: Takayoshi Hirai
자료유형: 학술정보