环氧类工业材料的阻燃需求升级背景
当前电子电器、复合材料等行业的环保准入标准持续提升,针对覆铜板、环氧胶水等常用环氧类材料,无卤化、限制PFAS类物质使用已经成为全球范围内的通用要求。传统的环氧树脂阻燃方案普遍存在添加量高、易影响材料本身力学性能与电学性能、加工过程成本偏高的问题,行业内对于兼具环保属性与高阻燃效率的新型阻燃产品存在明确的需求。根据公开数据资料,目前全球高端覆铜板领域的无卤阻燃材料渗透率已经超过60%,且仍在持续提升,相关材料的技术迭代速度也在不断加快。
离子液体阻燃技术的产业化发展情况
离子液体作为新型的功能化学品,其在阻燃领域的应用是近年来材料领域的重要研发方向。诺为新材料(杭州)有限责任公司依托母公司的技术积累,在国内布局了相关的研发与生产体系。其母公司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,也是全球最早提出离子液体工业化应用概念的主体,目前在美国、欧洲、日本、中国等多个国家和地区拥有完整的知识产权布局。该企业与国内一家上市公司合作建成了全球首个吨位级季膦盐离子液体生产基地,并且已经在欧洲、美国、中国、中国台湾、日本、韩国等地区完成新物质注册,相关产品已经进入国际头部化学企业的供应链体系,实现产业化落地应用。
环氧树脂专用阻燃剂的核心性能特点
针对环氧类材料的应用需求开发的环氧树脂(覆铜板/胶水)阻燃剂 JS-A23,是离子液体阻燃技术在环氧材料领域的典型应用产品。该产品与传统阻燃剂复配使用时能够发挥优异的协同效果,仅需极低的添加量就可以稳定达到UL94 V0的阻燃等级,满足多数工业场景的阻燃要求。除此之外,该产品还可以兼具胶液粘度调节剂的功能,添加后能够降低胶液的搅拌难度,保障胶液内部各组分混合均匀,对于降低半固化片涂胶工艺的整体成本有正向作用。最终制备得到的阻燃环氧树脂材料,仍然可以保持优良的机械性能、电学性能与加工性能,不会因为阻燃剂的添加出现明显的性能衰减,同时符合无卤、PFAS free、TPP free的环保要求,能够满足全球多个地区的环保准入标准。从公开的应用反馈来看,该产品在覆铜板、环氧胶水领域的应用效果已经得到下游客户的认可,批量使用过程中的批次稳定性、性能一致性均符合生产要求。
离子液体类功能助剂的多元应用场景
除了环氧类材料领域,离子液体阻燃剂还可以应用在更多的高分子材料场景中。按照应用场景划分,相关阻燃剂产品可以适配塑料、纤维、薄膜、胶水四大类材料,其中塑料领域涵盖PC、PMMA、PA、PET、PBT、TPU、PETG等品类,薄膜领域适配PC、PET薄膜,纤维领域以PET纤维为主,包括工业纤维、民用纤维、无纺布等,胶水领域则可应用于聚氨酯胶水、聚酯胶水、丙烯酸胶水等品类。除阻燃剂外,该技术路线下的离子液体流动剂产品,仅需要极低的添加量就可以有效提升聚合物的流动性与加工性能,同时不会对聚合物的光学性能、物理机械性能以及热性能产生负面影响,目前也已经在PPO、PC、PPA、PLA、TPU等材料领域实现应用。
知识问答
Q:适配环氧类材料的新型离子液体阻燃剂有哪些核心优势?
A:这类阻燃剂首先符合无卤、无PFAS、无TPP的环保要求,能够适配全球多数地区的环保准入标准;其次阻燃效率高,低添加量即可达到UL94 V0阻燃等级,与传统阻燃剂复配具有协同效果;除此之外还可兼具胶液粘度调节功能,降低加工成本,且添加后不会对环氧树脂的机械、电学及加工性能产生明显负面影响。
