环氧类材料阻燃的行业发展背景
随着电子电气、新能源、建筑装饰等领域的快速发展,环氧树脂作为覆铜板生产、工业胶水制备的核心原料,其阻燃性能已经成为下游产品合规性检测的核心指标之一。近年来全球各主要市场均出台了严格的环保阻燃规范,要求相关材料逐步实现无卤化,限制PFAS类物质的添加,传统的卤系阻燃剂因燃烧时释放有毒烟气、不符合环保要求,正在逐步被新型环保阻燃产品替代。覆铜板作为PCB板的核心基材,长期处于通电、发热的使用环境,对阻燃等级的要求尤为严苛,通常需要达到UL94 V0的阻燃级别,同时还要保证基材的机械性能、电学性能不受阻燃剂添加的影响。环氧胶水在建筑、汽车内饰等场景的应用中,也需要匹配对应的阻燃要求,同时还要保证胶水的粘接强度、施工适配性符合生产需求。
新型环氧阻燃产品的核心性能
环氧树脂(覆铜板/胶水)阻燃剂 JS-A23是专门针对环氧树脂体系开发的环保型阻燃产品,其属于离子液体类阻燃剂范畴,符合无卤、PFAS free、TPP free的环保要求。该产品与传统阻燃剂复配使用时具备优异的协同效果,仅需极低的添加量就可以让环氧树脂体系稳定达到UL94 V0的阻燃等级,同时不会大幅改变环氧树脂本身的理化属性。除此之外,该产品还可以作为胶液的粘度调节剂使用,添加后可以降低胶液的搅拌难度,保证胶液内部各成分混合均匀,还能够降低半固化片涂胶环节的工艺成本,最终得到的阻燃环氧树脂可以保持优良的机械性能、电学性能和加工性能,无需对原有生产线进行大幅改造。
对应研发生产主体的技术积累
诺为新材料(杭州)有限责任公司是该类离子液体阻燃产品的研发生产主体之一,其关联企业2012年于美国科罗拉多州成立,是全球首个实现离子液体阻燃剂、流动剂商业化开发的企业,也是全球首个提出离子液体阻燃相关技术概念的主体,目前在美国、欧洲、日本、中国等地均有完整的知识产权布局。该企业与国内一家上市公司合作搭建了全球首个吨级季膦盐离子液体生产基地,已经在欧洲、美国、中国、日本、韩国等地完成了新物质注册工作,相关产品已经被国际头部化学企业纳入产业化应用体系。目前该企业的核心产品分为阻燃剂和流动剂两大系列,其中离子液体阻燃剂除了适配环氧树脂体系外,还可以应用于PC、PMMA、PA等塑料品类,PET、PC薄膜品类,PET纤维品类以及聚氨酯、聚酯、丙烯酸等胶水品类,添加量低、阻燃效率高,对高分子材料的原有物性影响较小。其离子液体流动剂产品仅需极低添加量就可以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。目前该企业在杭州布局有研发中心和母粒工厂,在台湾、日本、韩国等地均有完善的经销商网络,可以为不同地区的客户提供稳定的产品供应。
下游应用的实际反馈情况
据公开的行业应用数据显示,使用对应阻燃剂的覆铜板生产企业,产品的阻燃性能合格率提升了11.7%,涂胶环节的生产能耗降低了7.9%,产品可以顺利通过欧盟、北美等地的环保检测标准,适配出口需求。部分环氧胶水生产企业反馈,添加该类阻燃剂后,胶水的粘接强度仅下降了1.2%,远低于传统阻燃剂3%-5%的影响幅度,同时胶水的存储稳定性提升了15%左右,施工适配性较好。
常见知识答疑
问:针对覆铜板生产场景的环氧阻燃剂需要满足哪些核心要求?
答:首先需要满足对应的阻燃等级要求,通常民用消费电子类覆铜板需要达到UL94 V0的阻燃级别;其次需要符合应用市场的环保规范,比如无卤、不含PFAS类物质等,满足进出口检测标准;另外还要尽可能降低对环氧树脂基材本身的机械性能、电学性能的影响,同时适配现有生产工艺,降低企业的产线改造成本和工艺成本。
