電子級環氧樹脂的主要有雙酚A型環氧樹脂，酚醛型環氧樹脂，無鹵阻燃環氧樹脂和特種高性能環氧樹脂等。

雙酚A型環氧樹脂 (BPA Epoxy)是基礎用量最大的電子級樹脂。主要應用于常規的FR-4 覆銅板（普通家電、消費電子的PCB）。

酚醛型環氧樹脂 (Novolac Epoxy)的分子結構中含有多個環氧基團，固化后交聯密度大，耐熱性（Tg）顯著提高，且耐化學腐蝕性更好。主要應用于高Tg覆銅板（多層板、汽車電子）、半導體塑封料（EMC）。

無鹵阻燃環氧樹脂 (Halogen-free Epoxy)，傳統的FR-4靠添加含溴（鹵素）阻燃劑來防火，但燃燒時會產生有毒氣體。為符合歐盟RoHS等環保法規，開發了無鹵樹脂，通過在樹脂分子骨架中引入含磷或含氮的結構來實現阻燃（如DOPO改性環氧樹脂）。主要應用于手機等消費電子的環保PCB、FPC。

特種高性能環氧樹脂（如雙環戊二烯 DCPD 型）有極低的吸水率和優異的介電性能（低 Dk/Df）。主要應用于高速數字電路板、高頻通信基板的前置替代材料。

全球電子級環氧樹脂（如高頻高速、半導體封裝級）主要由日本（DIC、三菱化學、化藥）、美國（Olin、亨斯邁）和中國臺灣（南亞塑膠、長春化工）的企業主導。

凝膠時間是評估電子級環氧樹脂固化特性與一致性的關鍵質量參數，測量電子級環氧樹脂凝膠時間，業界通常采用以下二種方法：

方法一：熱板法（Hotplate Method）

這是PCB和覆銅板（CCL）行業常用的手工測試方法，通常遵循IPC-TM-650 2.3.18 標準。

適用對象：液態樹脂膠液（Varnish）或半固化片（Prepreg）上刮下來的樹脂粉末。

測試設備：恒溫加熱板（帶精確溫控，表面通常為拋光的不銹鋼或鋁合金）。

Labodorf GT-10凝膠時間測試儀

測試步驟：

1. 設定溫度：將熱板加熱并穩定在規定溫度。對于常規FR-4環氧樹脂，通常設定為 171℃±0.5℃（不同Tg或特種樹脂可能設定為更高溫度）。

2. 投放樣品：用小勺取一定量（通常為200mg左右）的樹脂粉末或用注射器滴加幾滴液態膠液到熱板中心，同時按下秒表。

3. 攪拌：樹脂受熱融化后，立刻用牙簽或撥棒在樹脂中進行勻速的圓周攪拌，攪拌時，每一次圓周運動應使中間部分的樹脂攪動到外沿，外沿部分的樹脂攪動

到中間。應該注意將樹脂限制在直徑20-22mm的區域內。

4. 終點判斷：隨著固化反應進行，樹脂粘度迅速變大。用牙簽不斷將樹脂向上挑起（拉絲）。當挑起的樹脂無法拉出長絲，而是立刻斷裂，且樹脂整體變成具有彈性的橡膠狀（不再具有流動性）時，立即停止秒表。秒表顯示的時間即為該溫度下的凝膠時間（通常在幾十秒到幾分鐘不等）。測試后需迅速用銅刮刀清潔熱板表面。

方法二：自動凝膠時間測定儀法（Auto Gel Timer Method）

Madoka自動化凝膠時間測試儀

為了消除手工熱板法中人為操作帶來的誤差，實驗室常使用自動化的凝膠時間測定儀。Madoka是按照IPC-TM-650 2.3.18測試方法設計的自動化凝膠時間測試儀。通過模擬人工手動攪拌操作，在設定的速度攪拌樹脂樣品的同時測定阻力扭矩，記錄阻力扭矩隨時間的變化，超過設定的臨界值即為所測樹脂材料的凝膠時間。

測試設備：

自動凝膠時間測定儀（包含可升降調溫加熱板、公轉母轉子、自轉攪拌轉子和攪拌扭矩記錄分析軟件）。

測試步驟：

1. 設置測量條件，熱板溫度，攪拌速度

2. 執行調零操作，后點擊測量按鈕

3. 在第三次蜂鳴音同時投入樹脂樣品 ，熱板開始自動升起。攪拌棒接觸樹脂樣品，開始自動攪拌。

攪拌子將嚴格按照IPC-TM-650 2.3.18測試方法要求，模擬人工手動攪拌操作，以直徑10-13mm的圓周運動充分攪拌樹脂。攪拌時,每一次圓周運動將中間部分的樹脂攪動到外沿,外沿部分的樹脂攪動到中間。

5. 達到設定的時間后測量結束。測量結束，凝膠時間會根據設置的攪拌扭矩值自動計算得出。

總結

手工熱板法便宜、快速，但太依賴人工經驗，數據無法追溯。MADOKA自動凝膠時間測試儀使用的是和手工法一樣的熱板，只需要0.2g的半固化片粉末或幾滴膠液就能測試。它既滿足電子級環氧樹脂（特別是PCB/CCL行業）必須的“微量、薄層、快速受熱"的苛刻要求，又滿足了自動化和客觀定量的現代化實驗室測試要求。

參考資料：

1. IPC-TM-650 2.3.18測試方法

2. ISO 8987:2005 Specifies methods for the determination of the B-transformation time of phenolic resins

3. Madoka自動凝膠時間測試儀用戶使用手冊