راتنج الإيبوكسي الفينولي المعدل بـ DOPO-NQ هو راتنج إيبوكسي مقاوم للهب وخالٍ من الهالوجين ويحتوي على الفوسفور، ويُقدم على شكل درجتين صلبتين هما YLDP-3300 و YLDP-3375. تغطي الدرجتان نطاق 280-320 و 350-400 غ/مكافئ عند نقاط تليين تتراوح بين 40-50 و 55-65 درجة مئوية على التوالي، ويرد أدناه شرح مفصل لتركيبة كل منهما.

الشكل 1. درجات DOPO-NQ هي راتنجات صلبة؛ شكل الرقائق الموضح هو توضيحي، حيث لم يتم نشر أي إدخال للمظهر على صفحة المنتج.

1. مقدمة

تتجه رقائق الإلكترونيات نحو الاستغناء عن البروم، ويجب أن تكون المواد الكيميائية البديلة له تفاعلية وليست إضافية. وتُعد راتنجات الإيبوكسي القائمة على DOPO المسار الرئيسي للفوسفور التفاعلي، و صفحة منتج DOPO-NQ يصف هذا البحث هذه العائلة بأنها واحدة من أكثر البدائل المحتملة لمثبطات اللهب المحتوية على الهالوجين.

ثلاثة مشتقات تشترك في نفس العائلة: تم تعديل DOPO-HQ، DOPO-NQ المعدل و درجات DOPO المعدلة العاديةتشير اللاحقتان NQ و HQ إلى نواتج إضافة DOPO المشتقة من نافثوكينون وهيدروكينون؛ هذه تسمية وليست مواصفات منشورة، لذا فإن TDS هي الكلمة الأخيرة.

كلا نوعي DOPO-NQ عبارة عن مواد صلبة، حيث يلين YLDP-3300 عند 40-50 درجة مئوية وYLDP-3375 عند 55-65 درجة مئوية. هذه الحقيقة تؤثر على كل شيء لاحق: كيفية صهر الراتنج، ونسبة المواد الصلبة في الورنيش التي يصل إليها الخط، وكيفية معايرة المزيج.

يقوم هذا التقرير بتحليل تلك العمليات الحسابية، على قيم الصفحة العامة بالإضافة إلى العمليات الحسابية المحددة.

2. المواد والأساليب: تحديد درجات راتنجات الإيبوكسي الفينولية المعدلة بـ DOPO-NQ

يجمع الجدول 1 كل عنصر من عناصر المواصفات التي تنشرها صفحة المنتج للدرجتين.

2.1 تعريف المنتج ومواصفاته

الجدول 1. هوية ومواصفات منشورة لدرجات راتنج الإيبوكسي الفينولي المعدل DOPO-NQ.

يشترك كلا النوعين في عبوة البرميل، وشروط التخزين، وفترة صلاحية لا تقل عن 12 شهرًا. ويُذكر محتوى الكلور دون تحديد الحد الأقصى أو القيمة النموذجية.

2.2 أساليب الاختبار ومصادر البيانات

تمثل نوافذ EEW نتائج معايرة الأوكسيران؛ وتُعدّ معايير ASTM D1652 وISO 3001 هي المعايير القياسية المستخدمة في هذه البيانات، وتُعتبر شهادة التحليل الخاصة بالدفعة المُسلّمة هي المرجع المعتمد. تقع نقاط التليين تحت عمود بعنوان "اللزوجة، SP/°C" (انظر 7.1).

يُدرج الكلور القابل للتحلل المائي دون ذكر اسم الطريقة. ويتم تحديد محتوى الماء، عند الحاجة إليه في الخلطات، عن طريق معايرة كارل فيشر وفقًا لمعيار ASTM E203.

عادة ما يتم إجراء عمليات التحقق الواردة بشكل مزدوج، أو كـ n = 3 تحديدات عندما تؤدي مجموعة ما إلى تأهيل.

3. النتائج والمناقشة: الشكل الصلب، ونقطة التليين، وميزانية التفاعل

تحدد الأرقام المنشورة عائلة راتنجات الفوسفور التفاعلية الصلبة ذات الوزن الجزيئي المتوسط، وكل قرار معالجة يتبع من هذه الحقائق الثلاث.

3.1 ما يفعله العمود الفقري لـ DOPO-NQ

وحدة DOPO هي أكسيد فوسفافينانثرين ثنائي الحلقة، حيث ترتبط رابطة PH عبر الروابط المزدوجة ومجموعات الكربونيل؛ ويُعد النفثوكينون أحد الشركاء القياسيين. وبهذه الطريقة، يستقر الفوسفور داخل هيكل الإيبوكسي بدلاً من أن ينتقل كمادة مضافة.

ضمن هذا الزوج، تتميز الدرجة الأعلى من حيث الوزن الجزيئي المكافئ (EEW) بنقطة تليين أعلى: 350-400 غ/مكافئ عند 55-65 درجة مئوية مقابل 280-320 غ/مكافئ عند 40-50 درجة مئوية. يشير هذا الاتجاه الثابت إلى اختلاف الأوزان الجزيئية.

3.2 مقارنة مع أنظمة الإيبوكسي البديلة المقاومة للهب

يضع الجدول 2 نوعي DOPO-NQ بجانب نوع صلب من DOPO-HQ ونوع محلول معدل من DOPO وراتنج مبروم.

الجدول 2. مقارنة خصائص درجات DOPO-NQ مع DOPO-HQ، والمحلول المعدل DOPO والبدائل المبرومة (القيم المنشورة).

ضد DOPO-HQ grade YLDP-320أما درجات NQ فهي مواد صلبة أكثر ليونة تنصهر قبل حوالي 30 درجة مئوية، على حساب زيادة نسبة الكلور بمقدار الضعف.

ضد البروم راتنج الإيبوكسي المبروم YLEB-300-K75إن عملية التبادل كيميائية وليست حرارية: حيث يخرج البروم ويدخل الفوسفور المرتبط. ويعتمد جدوى ذلك على التصنيف المستهدف ووثائق اعتماد العميل.

المقايضة حقيقية.

4. تركيب وحساب جرعة راتنج الإيبوكسي الفينولي المعدل بـ DOPO-NQ

نادراً ما تُستخدم مادة راتنج DOPO وحدها في صناعة الصفائح. عادةً ما تبدأ العملية بمزجها مع سائل. راتنج إيبوكسي ثنائي الفينول أ YLE-128، المنشور عند 184-190 جم/مكافئ، وثنائي سياناميد كمادة مقسية.

الوزن المكافئ للمزيج = (100 + د) ÷ (100 ÷ الوزن المكافئ للراتنج الأساسي + د ÷ الوزن المكافئ لراتنج DOPO-NQ)، حيث د بوحدة جزء لكل مئة جزء من الراتنج. ويُحسب احتياج المُصلِّب وفقًا للمعادلة: جزء لكل مئة جزء من الراتنج = 100 × الوزن المكافئ النشط ÷ الوزن المكافئ للمزيج. يبلغ الوزن المكافئ النشط النظري لثنائي سياناميد 21.0 غ/مكافئ، محسوبًا من 84.08 غ/مول وأربعة ذرات هيدروجين نشطة.

يوضح الجدول 3 المثال باستخدام YLDP-3300 بتركيز 300 غ/مكافئ في راتنج أساسي بتركيز 187 غ/مكافئ. يحسب عمود الكلور مكون DOPO-NQ فقط بتركيز 1000 جزء في المليون.

الجدول 3. مزيج EEW، طلب ثنائي سياناميد وكتلة الراتنج لكل مكافئ لأحمال YLDP-3300 في راتنج أساسي عند 187 جم/مكافئ (محسوب).

يرتفع مستوى EEW للمزيج مع كل جزء مضاف، وبالتالي ينخفض ​​الطلب على المصلب من 11.2 إلى 9.1 جزء لكل مئة جزء من الراتنج؛ وهذا هو الاتجاه المعاكس للمخفف التفاعلي منخفض EEW، ومن السهل الرجوع إلى الوراء عند نسخ وصفة المخفف.

يمثل عمود الكتلة قراءة التكلفة: فكل كيلوغرام من YLDP-3300 يشتري كمية أقل من مكافئات الإيبوكسي مقارنةً بكيلوغرام من الراتنج الأساسي. ويعتمد جدوى ذلك على ما يوفره الفوسفور في الرقائق.

يمثل عمود الكلور مؤشرًا على الموثوقية: حيث يساهم تحميل 40 جزءًا لكل مئة جزء من الراتنج بحوالي 286 جزءًا في المليون قبل إضافة الراتنج الأساسي والمصلب والمحفز. بالنسبة للألواح عالية الموثوقية، يجب أن يكون هذا الرقم ضمن المواصفات الواردة، بينما يفضل الميزانية المحدودة استخدام درجة DOPO-HQ بحد أقصى 500 جزء في المليون.

الجرعة مسألة توازن وليست ثابتة.

5. معالجة الملاحظات ونافذة التشغيل

يتم تحديد نطاق التشغيل من خلال نقاط التليين، وتختلف الدرجات بمقدار 15 درجة مئوية.

• الانصهار: يلين راتنج YLDP-3300 عند درجة حرارة 40-50 درجة مئوية، لذا يكفي عادةً استخدام وعاء ذي غلاف تسخين؛ أما راتنج YLDP-3375 فيحتاج إلى درجة حرارة 55-65 درجة مئوية وفترة انصهار أطول. تجنب تسخين الراتنج عند درجة حرارة أعلى بكثير من درجة انصهاره، لأن ذلك قد يؤدي إلى تغير اللون وقيمة EEW.
• الذوبان: أضف المذيب على دفعات وتحقق من اللزوجة بعد كل إضافة. تتراوح نسبة المواد الصلبة في المحاليل المماثلة بين 70 و75%، وهي نسبة مناسبة، ولكن نسبة المواد الصلبة التي يمكن الوصول إليها هنا غير منشورة؛ تأكد من ذلك في ورقة البيانات الفنية.
• الرطوبة: تنص التعليمات على إغلاق الغطاء بإحكام بعد كل استخدام. يمتص البرميل المفتوح في ورشة رطبة الماء، مما يُغير التركيب الكيميائي ويؤدي لاحقًا إلى ظهور بقع أو ضعف في عملية التصلب.
• الترشيح: يتم صهر المادة وتجانسها وترشيحها قبل التشريب؛ ويمكن أن تحمل المادة الصلبة آثار التغليف.
• المعالجة: عادةً ما تُعالج أنظمة ثنائي سياناميد بالضغط عند درجة حرارة مرتفعة. يعتمد الجدول الزمني على مجموعة المُسرِّع، لذا يُنصح بإجراء فحص لوقت التصلب قبل تحديد حجم الدفعة.

الشكل 2. يتم وضع الراتنج الصلب في وعاء ساخن ويتم إذابته قبل مرحلة التصلب.

6. تطبيقات أنواع راتنجات الإيبوكسي الفينولية المعدلة بـ DOPO-NQ

تُدرج صفحة المنتج ثلاثة تطبيقات، جميعها على الجانب المُغلف. ويربط الجدول 4 كل تطبيق بما يُساهم به الراتنج وما يجب التحقق منه.

الجدول 4. التطبيقات المدرجة في صفحة المنتج ونقطة التحقق لكل منها.

تخضع جميعها لنفس منطق التشريب: الذوبان أو الإذابة، والخلط مع المُصلِّب، وترطيب القماش، ثم الضغط. داخل كل زوج، يكمن الاختيار في تحديد نقطة التليين.

الشكل 3. ألواح صفائحية مغلفة بالنحاس، وهو التطبيق الثاني المدرج في صفحة المنتج.

7. القيود والتحقق من المواد

7.1 القيود المعروفة والحالات غير المناسبة

لا تتضمن الصفحة معلومات عن المظهر، ومحتوى الفوسفور، ورقم CAS، والاسم الكيميائي، والوزن الجزيئي، لذا لا يمكن ملء المستندات التي تتطلب إدخال رقم CAS منها. وتُعتمد بيانات TDS وMSDS وCOA.

يُشير جدول المعايير إلى العمود الثالث باسم "اللزوجة (SP/°C)"، بينما الوحدة هي °C، وتزداد القيم مع الدرجة. اقرأ ما هو منشور، فهذه نقاط تليين وليست لزوجة؛ تأكد من ذلك في ورقة البيانات الفنية قبل نسخ الصف إلى الرسم.

ليست الدرجة المناسبة عندما تتطلب العملية سائلاً بدرجة حرارة الغرفة، أو عندما يكون رقم CAS المنشور مطلوبًا، أو عندما تكون ميزانية الكلور أقل من 1000 جزء في المليون وتكون درجة DOPO-HQ مناسبة بدلاً من ذلك.

إن التبديل بين الدرجتين، أو بين كيمياء NQ و HQ، يغير كلاً من القياس المتكافئ وخطوة الصهر؛ إعادة التأهيل هي المسار النزيه.

7.2 الفحص الوارد والتعبئة والتغليف والتخزين والسلامة

لوحة الإدخال القابلة للتطبيق هي EEW عن طريق معايرة الأوكسيران، ونقطة التليين، ومعايرة الكلور القابل للتحلل المائي، والماء عن طريق معايرة كارل فيشر، ويتم تشغيلها في نسختين أو كـ n = 3.

تنص الصفحة على أن العبوة الأصلية صالحة لمدة 12 شهرًا على الأقل من تاريخ التصنيع في درجة حرارة الغرفة، ويتم تخزينها في مكان جيد التهوية بعيدًا عن اللهب وأشعة الشمس المباشرة.

تُتبع إجراءات التعامل الآمن مع المنتج وفقًا لبيانات سلامة المواد. أما البيانات المتعلقة بلوائح REACH وRoHS وUL 94 فهي خاصة بالشهادة المرفقة مع الشحنة؛ ولا تُعد صفحة الكتالوج شهادةً.

8. الأسئلة الشائعة

ما هو راتنج الإيبوكسي الفينولي المعدل بـ DOPO-NQ؟

وهو الفرع المشتق من النفثوكينون من العائلة: الدرجات الصلبة YLDP-3300 و YLDP-3375، EEW 280-320 و 350-400 جم/مكافئ، نقاط التليين 40-50 و 55-65 درجة مئوية.

لماذا يُظهر الجدول درجة الحرارة وليس اللزوجة؟

يتم نشر العمود على أنه اللزوجة (SP/°C)، ومع ذلك فإن القيم تحمل وحدة °C وتتناسب مع الدرجة، وهو سلوك نقطة التليين؛ وتتحكم صياغة TDS في ذلك.

ماذا يحدث لجرعة المُصلِّب عند مزج YLDP-3300 في راتنج ثنائي الفينول أ؟

يرتفع معدل امتصاص الماء المكافئ للمزيج بدلاً من أن ينخفض. عند 40 جزءًا لكل مئة جزء من الراتنج في راتنج بتركيز 187 غ/مكافئ، يصل معدل امتصاص الماء المكافئ للمزيج إلى حوالي 210 غ/مكافئ، وينخفض ​​الطلب على ثنائي سياناميد من 11.2 إلى 10.0 أجزاء لكل مئة جزء من الراتنج.

ما مقدار الكلور القابل للتحلل الذي يضيفه مكون DOPO-NQ إلى المزيج؟

تم إدراج الدرجات عند 1000 جزء في المليون. عند 40 جزءًا لكل مئة جزء من الراتنج، تصل مساهمة المكون إلى حوالي 286 جزءًا في المليون، ولهذا السبب يجب إدراج هذا الرقم في المواصفات الواردة.

هل تم نشر محتوى الفوسفور لـ YLDP-3300 و YLDP-3375؟

لا. لا تحتوي أي من الدرجتين على مدخل الفوسفور، على عكس درجة DOPO-HQ بنسبة 3.0٪، لذلك يجب تحديد التحميل من شهادة التحليل للدفعة المسلمة.

ما الذي يجب أن يشمله الفحص الوارد لحزمة DOPO-NQ؟

يُحدد مستوى النقاء الكهربائي (EEW) عن طريق المعايرة، ونقطة التليين، والكلور القابل للتحلل المائي، والماء عن طريق معايرة كارل فيشر، على أن تُكرر القياسات مرتين كحد أدنى. كما يُحدد أيضًا تعبئة البراميل وفترة صلاحية لا تقل عن 12 شهرًا.

9. الاستنتاجات

السجل المنشور قصير ولكنه قابل للاستخدام: EEW 280-320 و 350-400 جم/مكافئ، نقاط التليين 40-50 و 55-65 درجة مئوية، الكلور القابل للتحلل المائي عند 1000 جزء في المليون، عبوة برميل وفترة صلاحية لا تقل عن 12 شهرًا.

عند مزجها مع راتنج أساسه ثنائي الفينول أ، ترفع هذه الدرجات من قيمة EEW للمزيج وتقلل من كمية ثنائي سياناميد المطلوبة من 11.2 إلى 9.1 جزء لكل مئة جزء من الراتنج. أما قيمة الفوسفور المفقودة فتأتي من شهادة التحليل.

تعامل مع الزوج كخيار لنقطة التليين، وقم بتحديد الجرعة بناءً على قياس العناصر في المزيج، وقم بربط العناصر غير المنشورة بالبيانات الفنية الحالية، وبيانات سلامة المواد، وشهادة التحليل.

10. المراجع

1. راتنج الإيبوكسي الفينولي المعدل DOPO-NQ، صفحة المنتج، Yolatech. https://www.yolatech.com/dopo-nq-modified-phenolic-epoxy-resin (تم الاطلاع بتاريخ 16-10-2026).

٢. راتنج إيبوكسي فينولي معدل بـ DOPO-HQ، YLDP-320، صفحة المنتج، Yolatech. https://www.yolatech.com/dopo-hq-modified-phenolic-epoxy-resin-yldp-320

3. راتنج إيبوكسي فينولي مُعدَّل بـ DOPO، درجات المحلول، صفحة المنتج، Yolatech. https://www.yolatech.com/dopo-modified-phenolic-epoxy-resin

٤. راتنجات الإيبوكسي المبرومة من الدرجات YLEB-265 إلى YLEB-425S، صفحة المنتج، يولا تك. https://www.yolatech.com/brominated-epoxy-resin

5. تتوفر ورقة البيانات الفنية، وورقة بيانات سلامة المواد، وشهادة التحليل لنوعي DOPO-NQ، Yolatech، عند الطلب.

6. ASTM D1652 و ISO 3001، طرق المعايرة وراء الأوزان المكافئة للإيبوكسي المنشورة.

7. ASTM E203، معايرة كارل فيشر لمحتوى الماء في الدفعات الواردة.