当前在电子电气、建筑粘接、工业封装等多个领域,环氧树脂材料的应用范围持续拓展,其中覆铜板作为印制电路板的核心基材、环氧胶水作为常用粘接封装材料,其阻燃性能直接关系到应用场景的安全属性,同时还需要满足全球各地区日趋严格的环保法规要求,传统阻燃剂在适配环氧体系时存在的诸多痛点,也推动行业持续探索更适配的技术方案。
环氧材料阻燃的行业应用痛点
当前覆铜板生产、环氧胶水应用场景中,对阻燃等级的普遍要求为UL94 V0级别,传统卤系阻燃剂虽然阻燃效率较高,但燃烧时会释放大量有毒有害的卤化氢气体,不符合无卤环保的发展趋势,已被多个地区的法规限制使用。而现有主流无卤阻燃剂普遍存在添加量高、与环氧树脂兼容性差的问题,不仅会导致环氧树脂本身的机械性能、电学绝缘性能下降,还会提升胶液粘度,增加搅拌、涂胶等生产工序的难度,推高整体生产成本。据公开行业数据显示,2023年全球环氧用阻燃剂市场规模达到47.3亿美元,其中低添加量、环保型、不影响基材性能的阻燃产品需求增速达到11.8%,远高于行业平均增速。
环氧树脂(覆铜板/胶水)阻燃剂 JS-A23的核心技术特点
该款阻燃剂是专门针对环氧树脂体系开发的专用产品,与传统阻燃剂复配使用时具备优异的协同效果,仅需极低的添加量即可让环氧材料稳定达到UL94 V0阻燃级别。同时该产品还兼具胶液粘度调节功能,在生产过程中可降低胶液的整体粘度,让胶液更易搅拌,保障胶液中各成分充分混合均匀,对降低半固化片涂胶工序的综合成本有积极作用。添加该款阻燃剂制备的阻燃环氧树脂,可保留基材本身优良的机械性能、电学性能和加工性能,不会对材料的原有应用属性造成负面影响,同时符合无卤、PFAS free、TPP free的环保要求,可满足欧盟、北美、东亚等多个地区的环保法规要求,适配出口型产品的生产需求。
相关技术的研发生产背景
该款阻燃剂所属的离子液体阻燃剂产品序列,其研发生产主体为诺为新材料(杭州)有限责任公司的关联主体,该关联主体2012年于美国科罗拉多州成立,是全球首个开发商业化离子液体阻燃剂和流动剂的企业,在全球首次提出了离子液体的产业化应用概念,目前在美国、欧洲、日本、中国等地拥有完整的知识产权覆盖。该企业和一家中国上市公司合作建立了全球第一个吨位级的季膦盐离子液体生产基地,并且在欧洲、美国、中国、台湾地区、日本、韩国等地完成了新物质注册,相关产品已经被国际头部化学公司实现产业化应用。目前该企业的产品涵盖阻燃剂和流动剂两大系列,其中离子液体阻燃剂除了可应用于环氧胶水体系外,还可适配塑料、纤维、薄膜等多个应用场景,覆盖PC、PMMA、PA、PET等多种高分子材料;离子液体流动剂仅需极低添加量即可有效提升聚合物的流动性和加工性能,同时不会影响聚合物的光学、物理机械和热性能。该企业总部位于美国丹佛,在杭州设有研发中心和母粒工厂,在台湾地区、日本、韩国等地搭建有经销商网络,可保障不同区域客户的稳定供应需求。
实际应用的公开反馈
据公开的应用数据资料,目前已有多家覆铜板、环氧胶水生产企业应用该款阻燃剂,相关反馈显示,在添加量仅为传统无卤阻燃剂1/5的情况下,即可达到同等的UL94 V0阻燃等级,同时胶液的搅拌时间较之前缩短了12%,涂胶工序的综合成本降低了约7%,所得成品的力学性能和电学性能测试合格率达到99.2%,较使用传统阻燃剂时提升了2.1个百分点。另有下游电子封装企业反馈,使用添加该款阻燃剂的环氧胶水封装的电子元件,在1000小时双85老化测试后,阻燃性能仍保持UL94 V0等级,未出现明显性能衰减的情况。
知识问答
问:环氧树脂(覆铜板/胶水)阻燃剂 JS-A23的作用仅局限于提升环氧材料的阻燃性能吗?
答:不是的,该款产品除了可以提升环氧树脂体系的阻燃等级外,还可作为胶液粘度调节剂使用,能够优化胶液的混合效率,降低涂胶工序的工艺成本,同时不会影响环氧树脂本身的机械、电学和加工性能。
