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調査研究レポート

電子電気材料における環境規制とその対策技術
環境対策材料のすべて
−難燃剤のノンハロ化・はんだの鉛フリー化・VOC低減−

 地球環境への影響が問われる中、高性能化が進む電子電気機器は、部品用材料のみならず製造過程で利用する材料にも対策技術が求められています。本書はその解決の指針を示した絶好の書です。

体裁 A4判 230ページ

定価 102,600円(税抜価格 95,000円、送料弊社負担)

発行 2002年11月 住ベリサーチ株式会社

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目次

はじめに 1
第1章 電子電気材料に関連する環境問題 3
1.1 難燃剤の環境問題 3
[1]プラスチックの難燃化と燃剤の種類 3
[2]ハロゲン系難燃剤の種類使用状況 5
[3]ハロゲン系難燃剤の問題 8
1.2 はんだの環境問題 9
[1]はんだとは−その種類と性 9
[2]鉛およびはんだの使用状 10
[3]はんだの問題点 11
1.3 VOCの環境問題 12
[1]電子電気分野におけるVOの発生源 12
[2]VOCの問題点 12
[3]VOC低減の方策 13
第2章 電子電気材料に関連する環境規制と産業界の対応 14
2.1 難燃剤に関する環境規と産業界の対応 14
2.1.1 ハロゲン系難燃剤にする規制の現状と検討状況 14
  [1]欧州における規制の現状と検討状況 15
  [2]アメリカにおける規制の現状と検討状況 17
  [3]日本における規制の現状と検討状況 17
  [4]その他 17
2.1.2 ハロゲン系難燃剤の制に対する産業界の対応 18
  [1]欧州における産業界の対応 18
  [2]アメリカにおける産業界の対応 18
  [3]日本における産業界の対応 18
  [4]その他 19
2.2 はんだに関する環境規と産業界の対応 21
2.2.1 はんだに対する鉛規の現状と検討状況 21
  [1]アメリカにおける鉛規制の現状と検討状況 21
  [2]欧州における鉛規制の現状と検討状況 21
  [3]日本における鉛規制の現状と検討状況 21
2.2.2 はんだの鉛規制に対る産業界の対応 22
  [1]アメリカにおける産業界の対応 23
  [2]欧州における産業界の対応 24
  [3]日本における産業界の対応 24
  [4]その他 26
2.3 VOCに関する環境規制と業界の対応 27
2.3.1 VOCに対する規制の状と検討状況 27
  [1]アメリカにおける規制の現状と検討状況 27
  [2]欧州における規制の現状と検討状況 27
  [3]日本における規制の現状と検討状況 28
2.3.2 VOCの規制に対する業界の対応 29
  [1]塗料業界における対応 29
  [2]実装業界における対応 29
第3章 難燃剤の非ハロゲン化とその研究開発動向 31
3.1 高分子材料の燃焼メカズムと難燃化方法 31
3.1.1 高分子材料の燃焼メニズム 31
3.1.2 高分子材料の難燃化法 32
3.1.3 非ハロゲン系難燃化法および難燃剤 35
3.2 難燃性構造を有する樹・ポリマー 37
3.2.1 多芳香環構造を有す樹脂・ポリマー 37
3.2.2 りん含有樹脂・ポリー 41
3.2.3 窒素含有樹脂・ポリー 46
3.2.4 りん・窒素含有樹脂ポリマー 50
3.2.5 けい素含有樹脂・ポマー 51
3.2.6 その他の難燃性樹脂ポリマー 52
3.3 りん系難燃剤 53
3.3.1 りん酸エステル系難剤 53
3.3.2 縮合型りん酸エステ系難燃剤 56
3.3.3 ポリりん酸塩系難燃 59
3.3.4 有機ホスフィン系難剤 61
3.3.5 環状有機りん化合物難燃剤 62
3.3.6 赤りん系難燃剤 64
3.3.7 その他のりん系難燃 68
3.4 窒素系難燃剤 70
3.4.1 トリアジン系難燃剤 70
3.4.2 その他の窒素系難燃 72
3.5 りん・窒素併用型難燃剤 74
3.5.1 りん・窒素両原子をむ難燃剤 74
  [1]ポリホスファゼン 74
 [2]りん酸メラミン 75
 [3]りん含有アミン化合物 76
3.5.2 りん含有化合物と窒含有化合物の組み合わせ 77
 [1]メラミンシアヌレート用いたP/N併用型難燃剤 77
 [2]その他の窒素含有化合を用いたP/N併用型難燃剤 78
 [3]窒素原子含有樹脂を用たP/N併用型難燃剤 80
3.6 シリコーン系難燃剤 82
3.6.1 シリコーン系難燃剤 82
3.6.2 シリコーン配合によ難燃性樹脂組成物 85
3.7 無機質系難燃剤−水和属化合物 87
3.7.1 水和金属系難燃剤の品化状況 87
3.7.2 水酸化アルミニウム難燃剤の開発動向 89
3.7.3 水酸化マグネシウム難燃剤の開発動向 90
3.7.4 水和金属系難燃剤の用状況 92
3.8 無機質系難燃剤−りん無機質併用型,その他 94
3.8.1 りん・無機質併用型燃系 94
 [1]りん酸エステル系難燃・水和金属化合物併用型 94
 [2]ポリりん酸塩系難燃剤水和金属化合物併用型 95
 [3]赤りん・水和金属化合併用型 95
 [4]ホスファゼン化合物・和金属化合物併用型 97
 [5]その他 97
3.8.2 その他の難燃剤 98
 [1]硫酸金属塩・スルホン金属塩・硫黄化合物 98
 [2]ほう酸亜鉛・ほう素化物 99
 [3]錫酸亜鉛・錫化合物 100
 [4]その他の金属化合物 101
3.9 その他の難燃剤・難燃手法 103
 [1]膨張性黒鉛 103
 [2]ファイン化・ナノサイ化 104
 [3]層状無機化合物を用いナノコンポジット(インターカレーション法) 105
 [4]その他 107
第4章 はんだの鉛フリー化とその研究開発動向 108
4.1 はんだについての基本事項 108
[1]はんだの種類・組成・特 108
[2]フラックス 109
[3]ハンダ付けの方法 110
[4]はんだ付けに関わる要件基礎的現象 110
4.2 はんだの鉛フリー化にける課題と取組み状況 112
[1]鉛フリーはんだに対する求特性 112
[2]鉛フリーはんだ開発の取み状況 112
[3]鉛フリーはんだ合金の組と分類 115
[4]鉛フリーはんだの特徴と題点 117
4.3 鉛フリーはんだ合金にする研究開発 124
4.3.1 鉛フリーはんだ合金組成 124
  [1]Sn-Ag系鉛フリーんだ合金 126
  [2]Sn-Ag-Cu系鉛フーはんだ合金 127
  [3]Sn-Ag-Bi系鉛フーはんだ合金 128
  [4]その他のSn-Ag系フリーはんだ合金 129
  [5]Sn-Cu系鉛フリーんだ合金 130
  [6]Sn-Bi系鉛フリーんだ合金 131
  [7]Sn-Bi-Ag-Cu系鉛リーはんだ合金 133
  [8]Sn-Zn系鉛フリーんだ合金 134
  [9]Sn-Sb系鉛フリーんだ合金 136
4.3.2 鉛フリーはんだ合金組成(公開特許) 136
4.3.3 鉛フリーはんだ合金組成(各社の製品) 142
4.3.4 濡れ性・はんだ付け 151
  [1]濡れ性の評価方法 151
 [2]はんだの融点 152
 [3]濡れ時間 153
 [4]接触角・濡れ広がり 156
 [5]ブリッジ 158
4.3.5 接合信頼性 159
 [1]機械的特性 159
 [2]リフトオフ 160
4.3.6 疲労特性(経時的信性) 163
 [1]高温保持による強度劣 163
 [2]温度サイクルによる劣(熱疲労・疲労寿命) 165
 [3]クリープ疲労特性 169
4.4 鉛フリーはんだの応用製品 171
4.4.1 はんだペースト 171
 [1]鉛フリーはんだペースに特有の問題点 171
 [2]各社の製品と開発状況 172
4.4.2 はんだボール 180
4.4.3 はんだメッキ 183
 [1]Sn-Cu系合金メッキ 184
 [2]Sn-Ag系合金メッキ 185
 [3]Sn-Bi系合金メッキ 185
 [4]Sn-Zn系合金メッキ 186
 [5]鉛フリーはんだバンプ作製 186
4.5 鉛フリーはんだの特許題 187
第5章 VOCの低減・フリー化とその研究開発動向 189
5.1 樹脂系材料のVOC低減・リー化 189
[1]VOCの低減・水性化 189
 [2]VOCフリー化・無剤化 190
 [3]水溶性化 192
 [4]水溶性フォトポリー 193
5.2 フラックス・はんだペストのVOCフリー化 197
5.2.1 フラックスについて基本的事項 197
 [1]フラックスの供給方法 197
 [2]フラックスの種類(組) 198
 [3]水溶性フラックス 199
5.2.2 フラックス 200
5.2.3 はんだペースト 204
5.3 洗浄剤のVOCフリー化 205
[1]水系洗浄剤 206
[2]準水系洗浄剤 207
[3]VOCの除去・処理装置 208
第6章 ま と め 210
6.1 難燃剤の非ハロゲン化 210
[1]ハロゲン系難燃剤の環境題 210
[2]ハロゲン系難燃剤の環境制 210
[3]難燃剤の非ハロゲン化 211
6.2 はんだの鉛フリー化 212
[1]鉛系はんだの環境問題 212
[2]鉛系はんだの環境規制 212
[3]はんだの鉛フリー化 212
6.3 VOCの低減・フリー化 214
[1]VOC(揮発性有機化合物の環境問題 214
[2]VOC(揮発性有機化合物の環境規制 214
[3]VOCの低減・フリー化 214
略語表 217
参考文献 219
参考特許 228

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