FR-4层压板和半固化片是印制电路板（PCB）中的重要玻纤环氧树脂材料。因FR-4基材其性价比高如今最为常用，同时能为电气工程师和产品设计师提供多种解决方案。FR-4这一名称由NEMA在1968年确定，表示层压板的阻燃性符合UL94 V-0防火等级。
IEC、IPC和JEDEC等贸易协会已根据阻燃机理将FR-4分为两大不同种类——一种是使用溴化化学物质，另一种则是由阻燃剂组成（例如磷、氮和协同填料）。可采用溴通过阻燃机理制造出FR-4基材，所以含溴的分子会化学键合在环氧树脂聚合物内。四溴双酚A（TBBPA）是一种重要的阻燃剂，广泛用于FR-4基材中。双官能环氧树脂与TBBPA反应生成环氧树脂齐聚物。一旦完成固化，TBBPA就不会再析出。
图1：与TBBPA发生反应形成环氧聚合物
近些年来，市场和监管部门都更加关注人们可能会接触到消费类产品和工业产品中含有的阻燃剂。因此，更加期望制造商能够预测出他们的产品在整个使用周期内泄露阻燃剂的情况。在一些辖区内，一些监管报告的考量因素（例如加州65号提案）要求制造商更加了解其产品的制造过程。产品设计师长期以来一直认为TBBPA会在层压板中完全反应从而可以实现成本与材料性能的优化，并且通常不会上报TBBPA的含量水平。公开数据中很少对此做记录，也没有对环氧聚合物中潜在的“未固化TBBPA”给出定义。
测试
层压板测试样品分别来自TUC（中国台湾）、生益科技（中国）和Ventec（中国）——全都是电子品供应链中的主要供应商。受测层压板要能承受FR-4产品的玻璃态转化温度（Tg）范围的两个极值（140℃到170 ℃以上）。此外，还测试了非溴化FR-4层压板，将其作为参照标准。
按照EPA 3545A（加压流体萃取）测试方法制备用于分析的层压板样品。3545测试法规定了从土壤、黏土、沉积物、污泥和固体废物中萃取不溶于水或微溶于水的有机化合物的程序。该方法使用高温（100℃至180℃）和高压（1500 psi至2000 psi），适用于半挥发性有机化合物、有机磷杀虫剂、有机氯杀虫剂、氯化除草剂、PCB和PCDD/PCDF的萃取，然后采用各种色谱分析程序进行分析。根据EPA 8321B测试法对制备好的样品进行TBBPA分析，其中包括采用高效液相色谱法（HPLC）、热喷雾质谱测定法（TS-MS）、紫外线（UV）检测器，用于测定各种溶剂可萃取的非挥发性化合物。
在分析这3家制造商生产的FR-4层压板样品之前，又针对TBBPA检测和量化对此测试方法进行了独立验证。取得了2个据报告不含TBBPA环氧树脂的参照样品。每种电路板材料取1 g并研磨成粉，在27℃的温度下在甲苯中超声处理90分钟（采用上文提到的EPA测试法），提取出样品溶液。超声设备的功率设为最大，确保能够主动提取出任何背景成分中的TBBPA。保留这一过程所提取出的样品溶液，并使用纯TBBPA对3种回收含量进行了强化，分别是2 ppm、4 ppm和10 ppm。
结果
参照样品和强化样品一式两份，分别进行了TBBPA分析，数据如表1所示。参照样品中TBBPA的浓度小于1 ppm的检测极限。强化样品溶液中TBBPA的回收率非常一致并且在所有样品中都可重复实现这一回收率，平均高于80%。随着TBBPA的强化程度增强，回收率百分比会稍有下降。但在所有情况下，回收率百分比均高于该方法70%的可接受极限，并且很好地证实了这些方法可用于分析环氧树脂电路板。
