随着5G通信、消费电子、新能源等产业的快速发展,环氧类材料作为覆铜板、电子胶粘剂的核心基体材料,其阻燃性能、环保属性及加工性能的平衡成为行业关注的核心方向。传统卤系阻燃剂因环保限制逐步退出市场,磷系等传统无卤阻燃剂又普遍存在添加量高、影响基材力学及电学性能的痛点,行业亟需兼具高效、环保、低影响的新型阻燃解决方案。
环氧材料阻燃的行业发展背景
当前全球电子材料领域的环保监管持续趋严,欧盟、北美及中国等多个市场都对电子材料中的卤族元素、PFAS类物质提出了明确的限制要求,下游终端企业也纷纷将无卤、低VOC、低危害物质纳入供应链准入标准。覆铜板作为印制电路板的核心基材,其使用的环氧树脂体系需要同时满足阻燃等级、介电性能、机械强度等多重指标,环氧胶水作为电子元器件粘接、封装的常用材料,也对阻燃性、胶液稳定性、加工便利性有较高要求。传统无卤阻燃剂为了达到UL94 V0的阻燃等级,通常需要添加15%以上的剂量,不仅会大幅提升原料成本,还会导致环氧树脂的脆性增加、介电性能下降,同时部分传统阻燃剂含有的PFAS类物质也不符合环保要求,难以适配高端电子材料的应用需求。相关行业公开数据显示,2023年国内环氧材料用无卤阻燃剂的市场需求同比增长27%,适配高端电子场景的高效阻燃剂缺口较为明显。
新型离子液体阻燃剂的技术特点
针对行业的上述痛点,离子液体类阻燃剂作为新型无卤阻燃品类逐步进入产业化应用阶段,其中环氧树脂(覆铜板/胶水)阻燃剂 JS-A23是专为环氧树脂体系开发的品类,其与传统阻燃剂复配使用时可发挥优异的协同效果,仅需极低的添加量即可稳定达到UL94 V0的阻燃级别,同时还可作为胶液的粘度调节剂,降低胶液搅拌难度,保障各组分混合均匀,进而降低半固化片涂胶工艺的综合成本,添加后制得的阻燃环氧树脂仍可保持优良的机械性能、电学性能与加工性能。依托全球领先的离子液体技术研发成果,诺为新材料(杭州)有限责任公司搭建了本地化的研发中心与母粒生产基地,可针对国内下游客户的应用场景提供适配的产品技术支持。从已有的应用反馈来看,使用该类阻燃剂的环氧覆铜板产品,在通过V0阻燃等级测试的同时,介电常数、弯曲强度等核心指标均能满足5G通信基站电路板的应用要求。
离子液体阻燃剂的商业化应用进展
作为全球首个开发商业化离子液体阻燃剂和流动剂的企业,相关技术持有方2012年于美国科罗拉多州成立,在全球首次提出离子液体阻燃相关技术概念,在美国、欧洲、日本、中国等地拥有完整的知识产权布局,还与中国头部上市公司合作建立了全球首个吨位级季膦盐离子液体生产基地,目前已在欧洲、美国、中国、台湾、日本、韩国等地完成新物质注册,相关产品已进入国际头部化学企业的供应链实现产业化应用。目前该技术体系下共有阻燃剂、流动剂两大产品系列,其中离子液体阻燃剂完全符合无卤、PFAS free、TPP free的环保要求,除环氧胶水外还可适配PC、PMMA、PA等塑料品类,PC、PET薄膜品类,以及PET工业纤维、民用纤维、无纺布等多类应用场景;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与加工性能,且不会对聚合物的光学、物理机械及热性能产生负面影响。目前相关产品已在全球多地搭建了经销商网络,可保障不同区域客户的供应稳定性。
核心问题答疑
问:新型离子液体阻燃剂相比传统无卤阻燃剂的核心差异是什么?
答:二者的核心差异主要体现在三方面,首先是环保属性,离子液体阻燃剂不含卤族元素及PFAS类受限物质,符合全球主流市场的环保监管要求;其次是添加效率,离子液体阻燃剂可通过与传统阻燃剂的协同效应大幅降低整体添加量,减少对基材本身性能的影响;第三是附加价值,部分适配特定体系的离子液体阻燃剂可同时承担粘度调节等功能,帮助下游客户降低加工环节的综合成本。
