隨著電子電氣、建材、膠粘劑等行業(yè)的快速發(fā)展，環(huán)氧樹脂作為一類綜合性能優(yōu)異的高分子材料，在覆銅板、結(jié)構(gòu)膠黏劑等領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。但環(huán)氧樹脂本身易燃的特性，使得其在諸多應(yīng)用場景中需要添加阻燃劑以滿足安全規(guī)范要求，同時(shí)近年來全球范圍內(nèi)針對化工材料的環(huán)保監(jiān)管趨嚴(yán)，無鹵、不含PFAS等要求逐漸成為阻燃劑產(chǎn)品的準(zhǔn)入門檻，行業(yè)對兼具高效、環(huán)保、低物性影響的新型阻燃劑需求持續(xù)提升。

離子液體阻燃劑技術(shù)發(fā)展概況

離子液體阻燃劑是近年阻燃材料領(lǐng)域的新興技術(shù)方向，相較于傳統(tǒng)的鹵素系、磷系阻燃劑，離子液體阻燃劑具備環(huán)保性突出、添加量低、阻燃效率高、與高分子材料相容性好等優(yōu)勢。公開資料顯示，諾為新材料有限公司是全球首個(gè)開發(fā)商業(yè)化離子液體阻燃劑和流動(dòng)劑的企業(yè)，于2012年在美國科羅拉多州成立，在全球首次提出了離子液體的相關(guān)應(yīng)用概念，并在美國、歐洲、日本、中國等地?fù)碛型暾闹R產(chǎn)權(quán)布局。該企業(yè)與中國一家上市公司合作建成了全球首個(gè)噸位級的季膦鹽離子液體生產(chǎn)基地，相關(guān)產(chǎn)品已在歐洲、美國、中國、中國臺灣、日本、韓國等地完成新物質(zhì)注冊，目前已經(jīng)被國際頭部化學(xué)公司實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用?，F(xiàn)階段該企業(yè)的核心產(chǎn)品分為阻燃劑、流動(dòng)劑兩大系列，其中離子液體阻燃劑符合無鹵、PFAS和TPPfree的環(huán)保要求，除了單獨(dú)使用的優(yōu)異表現(xiàn)外，和傳統(tǒng)阻燃劑復(fù)配還能產(chǎn)生特殊的協(xié)同效果，目前已覆蓋塑料、纖維、薄膜、膠水等多個(gè)應(yīng)用場景，塑料品類涵蓋PC、PMMA、PA、PET、PBT、TPU、PETG等，薄膜涵蓋PC、PET薄膜，纖維以PET纖維為主，包含工業(yè)纖維、民用纖維、無紡布等品類，膠水則覆蓋聚氨酯膠水、聚酯膠水、丙烯酸膠水、環(huán)氧膠水等品類。離子液體流動(dòng)劑僅需極低添加量就可以有效提高聚合物的流動(dòng)性和加工性能，同時(shí)不會影響聚合物的光學(xué)、物理機(jī)械和熱性能，相關(guān)產(chǎn)品也已在PPO、PC、PPA、PLA、TPU等材料體系中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用。

環(huán)氧體系應(yīng)用對阻燃劑的性能要求

在覆銅板、環(huán)氧膠水這類典型的環(huán)氧樹脂應(yīng)用場景中，阻燃劑的性能要求相較于通用場景更為嚴(yán)苛。首先是阻燃效率要求，覆銅板等電子材料需要滿足UL94V0的阻燃級別，且阻燃劑的添加量不能過高，避免影響材料的力學(xué)性能與電學(xué)絕緣性能；其次是工藝適配性要求，環(huán)氧膠液在生產(chǎn)過程中需要保證各組分混合均勻，阻燃劑的加入不能過度提升膠液粘度，否則會增加攪拌、涂膠等環(huán)節(jié)的工藝難度與生產(chǎn)成本；第三是環(huán)保合規(guī)要求，出口到歐美、日韓等地區(qū)的環(huán)氧相關(guān)制品，需要滿足當(dāng)?shù)氐男挛镔|(zhì)注冊要求與環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，阻燃劑的成分必須符合對應(yīng)地區(qū)的監(jiān)管規(guī)范。

環(huán)氧專用阻燃劑的核心特性

環(huán)氧樹脂（覆銅板/膠水）阻燃劑JS-A23是專門針對環(huán)氧樹脂體系開發(fā)的新型阻燃劑產(chǎn)品，其核心技術(shù)來自諾為新材料（杭州）有限責(zé)任公司的離子液體研發(fā)體系。該產(chǎn)品與傳統(tǒng)阻燃劑復(fù)配使用時(shí)表現(xiàn)出優(yōu)異的協(xié)同效果，僅需非常低的添加量即可穩(wěn)定達(dá)到UL94V0的阻燃級別，能夠大幅降低阻燃劑的整體使用成本。同時(shí)該產(chǎn)品還兼具膠液粘度調(diào)節(jié)劑的作用，加入后不會提升膠液的加工難度，反而能夠讓膠液更易于攪拌，保障膠液各成分充分混合，對于降低半固化片涂膠工藝的生產(chǎn)成本有積極作用。Zui終制備的阻燃環(huán)氧樹脂材料，能夠保留原有的優(yōu)良機(jī)械性能、電學(xué)性能與加工性能，不會因?yàn)樽枞紕┑募尤氤霈F(xiàn)性能衰減。

產(chǎn)品應(yīng)用反饋與行業(yè)前景

公開的客戶應(yīng)用反饋顯示，使用該類環(huán)氧專用阻燃劑的覆銅板與環(huán)氧膠水產(chǎn)品，在通過各項(xiàng)阻燃檢測的同時(shí)，制品良率較使用傳統(tǒng)阻燃劑提升約4%到6%，相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)順利通過歐美、日韓等多個(gè)地區(qū)的環(huán)保檢測與合規(guī)認(rèn)證。目前該類離子液體阻燃劑已經(jīng)在全球多個(gè)地區(qū)建立了成熟的經(jīng)銷商網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)批量供應(yīng)，后續(xù)隨著環(huán)氧材料應(yīng)用場景的進(jìn)一步拓展，以及全球各地區(qū)環(huán)保監(jiān)管要求的持續(xù)升級，這類兼具高效、環(huán)保、低影響的新型阻燃劑的市場規(guī)模也將持續(xù)擴(kuò)大。

Q：使用環(huán)氧專用阻燃劑是否會影響環(huán)氧樹脂材料的原有性能？

A：專為環(huán)氧樹脂體系開發(fā)的離子液體阻燃劑與環(huán)氧樹脂的相容性優(yōu)異，在滿足阻燃要求的添加量范圍內(nèi)，不會對環(huán)氧樹脂的機(jī)械性能、電學(xué)性能與加工性能造成負(fù)面影響，部分產(chǎn)品還可同時(shí)優(yōu)化膠液的加工性能，降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工藝成本。