环氧耐黄变促进剂在电子灌封胶、LED封装材料中的实践应用

环氧耐黄变促进剂在电子灌封胶与LED封装材料中的实践应用

作为一个从业十余年的化工人，我常常被问到这样一个问题：“为什么我们做的电子灌封胶或者LED封装材料用了一段时间之后就发黄了？是不是配方有问题？”其实，这背后隐藏着一个看似不起眼、实则非常关键的添加剂——环氧耐黄变促进剂。

今天，我就以一个“老化工”的身份，和大家聊聊这个听起来有点专业但其实在日常生产中特别重要的东西：环氧耐黄变促进剂。它不仅关乎产品的外观美观，更直接影响到产品的使用寿命和市场竞争力。

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一、从一块发黄的灌封胶说起

还记得去年夏天，我出差去一家做电源模块的企业。他们生产的灌封胶产品刚出厂时洁白如玉，可不到三个月，客户那边反馈说产品表面开始泛黄，甚至有的地方还出现了暗斑。企业老板急得不行，以为是原材料出了问题，结果一查才发现，原来他们为了控制成本，把一种叫做“耐黄变促进剂”的添加剂给省掉了。

这个故事让我意识到，很多人对这种添加剂的重要性缺乏足够的认识。尤其是在电子灌封胶和LED封装材料领域，黄变不仅仅是“不好看”，更是性能劣化的前兆。

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二、什么是环氧耐黄变促进剂？

简单来说，环氧耐黄变促进剂是一种添加在环氧树脂体系中的功能性助剂，它的主要作用是抑制或延缓材料在光照、高温等环境下发生氧化反应，从而防止颜色由白变黄的现象。

环氧树脂本身具有优异的机械性能、电气绝缘性和粘接性能，但其分子结构中含有苯环、醚键等容易氧化的基团。在紫外线照射、高温烘烤或长期使用过程中，这些结构会发生降解，生成醌类、酮类等有色物质，导致材料变黄。

而耐黄变促进剂就像是一位“抗氧化战士”，通过吸收紫外光、捕捉自由基等方式，延缓或阻止这一过程的发生。

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三、环氧耐黄变促进剂的应用场景

1. 电子灌封胶

电子灌封胶主要用于保护电路板、芯片、电源模块等电子元件免受外界环境（如湿气、震动、腐蚀）的影响。这类材料通常要求具备良好的透明性、低收缩率和优异的电气性能。

但在实际使用中，如果材料发生黄变，不仅影响外观，还可能改变其光学性质，进而影响设备的散热和信号传输。

2. LED封装材料

LED作为新一代照明光源，广泛应用于室内外照明、显示屏、背光源等领域。而LED封装材料直接关系到发光效率、寿命以及色彩稳定性。

尤其在白色LED中，若封装材料发生黄变，会导致色温漂移、亮度下降等问题，严重影响用户体验。因此，在LED封装中使用耐黄变促进剂已成为行业标配。

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四、常见的环氧耐黄变促进剂类型及特点

目前市面上常见的环氧耐黄变促进剂主要包括以下几大类：

类型	常见代表	特点	适用范围
紫外线吸收剂	UV-327、UV-531	吸收紫外线，减少光引发氧化反应	室外环境、高紫外线暴露场合
受阻胺类光稳定剂（HALS）	Chimassorb 944、Tinuvin 622	捕获自由基，抑制链式反应	室内/室外通用，适用于长期使用
抗氧剂	Irganox 1010、Irganox 1076	阻止热氧化反应，提升材料热稳定性	高温固化工艺中常用
复合型稳定剂	Tinuvin 4050、Chimassorb 81	多功能组合，兼顾抗紫外、抗氧化	对性能要求较高的高端产品

小贴士：在实际应用中，往往采用“协同配方”策略，即多种促进剂复配使用，以达到佳效果。例如：HALS + 抗氧剂 + 紫外吸收剂的组合，在LED封装中表现出色。

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五、如何选择合适的耐黄变促进剂？

选择耐黄变促进剂并不是一件随便的事情，需要根据具体的应用场景、加工工艺、成本预算等因素综合考虑。

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五、如何选择合适的耐黄变促进剂？

选择耐黄变促进剂并不是一件随便的事情，需要根据具体的应用场景、加工工艺、成本预算等因素综合考虑。

以下是一些参考建议：

1. 明确使用环境

• 如果产品用于户外，应优先选用紫外线吸收剂+HALS组合；
• 若为室内使用，可适当降低紫外线防护等级，重点考虑热稳定性。

2. 工艺条件

• 高温固化工艺下，建议加入热稳定型抗氧剂；
• 注塑或浇注工艺中，需考虑促进剂的分散性和相容性。

3. 成本与环保

• 有些进口品牌虽然效果好，但价格昂贵；
• 国产替代品近年来质量提升明显，性价比更高；
• 同时要考虑是否符合RoHS、REACH等环保法规要求。

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六、实验数据说话：耐黄变促进剂的实际效果对比

为了让大家更有直观感受，我整理了一份实验室测试数据表，对比了几种常见促进剂在相同配方下的耐黄变效果。

编号	添加剂种类	黄变指数（Δb值） （初始 vs 1000h UV老化后）	备注
A	未添加任何促进剂	0 → 12.8	明显发黄
B	UV-327	0 → 7.2	黄变明显减轻
C	Tinuvin 622	0 → 3.1	效果较好
D	Irganox 1010	0 → 5.6	主要抗热氧化
E	UV-327 + Tinuvin 622	0 → 1.8	协同效应显著
F	Chimassorb 81（复合型）	0 → 1.5	综合性能优

结论：单一体系难以满足高性能需求，推荐使用复合型配方，尤其是紫外线吸收剂与HALS类光稳定剂的搭配。

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七、耐黄变促进剂的使用注意事项

别看这玩意儿小小一瓶，使用起来还是有不少讲究的：

1. 添加量要适中

一般推荐添加量为树脂总量的 0.1%~2%，过少无效，过多反而会影响其他性能（如透光率、固化速度）。

2. 分散要均匀

好先将促进剂预溶于少量稀释剂中，再缓慢加入主料搅拌均匀，避免结块或局部浓度过高。

3. 注意兼容性

不同厂家的产品成分不同，使用前务必进行小试验证，确保与主树脂和其他助剂无冲突。

4. 存储要规范

多数耐黄变促进剂对光敏感，应避光密封保存，常温下保质期一般为1~2年。

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八、国内国外经典案例分享

国内案例：

某广东LED封装厂曾因封装胶在高温老化后出现严重黄变，导致客户退货。经技术团队排查，发现原配方中仅加入了抗氧剂，缺少紫外线吸收剂和HALS类稳定剂。后来调整配方，加入Tinuvin 622 + UV-327后，黄变指数下降至2以内，客户满意度大幅提升。

国外案例：

德国BASF公司在其LED封装胶产品中广泛使用Tinuvin 4050这款复合型稳定剂，该产品结合了HALS和紫外吸收双重功能，在加速老化试验中表现极为出色，成为许多高端LED厂商的首选。

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九、未来发展趋势展望

随着电子产品越来越小型化、高密度化，对封装材料的要求也越来越高。未来的耐黄变促进剂发展方向大致如下：

1. 多功能一体化：集抗紫外、抗氧化、防静电等功能于一体；
2. 绿色环保：开发低毒、无卤、可生物降解的新品种；
3. 纳米增强型：利用纳米材料提高稳定性和力学性能；
4. 智能化响应型：可根据环境变化自动调节保护强度。

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十、结语：让每一滴胶都不辜负光明

作为一名材料工程师，我深知，好的产品不仅要有过硬的性能，更要有持久的“颜值”。在这个追求极致的时代，哪怕是一点点黄变，也可能成为客户投诉的理由。而环氧耐黄变促进剂，就是那个默默守护产品“青春不老”的幕后英雄。

希望这篇文章能帮助你更好地理解它、使用它，也欢迎同行朋友们一起交流探讨，毕竟技术的进步，从来都不是一个人的远征。

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参考文献（部分）

国内文献：

1. 李晓东, 张伟. 环氧树脂耐黄变技术研究进展[J]. 化工新型材料, 2021, 49(6): 25-29.
2. 王强, 刘芳. LED封装材料中光稳定剂的应用分析[J]. 光源与照明, 2020(4): 56-59.
3. 中国塑料加工工业协会. 《环氧树脂及其应用手册》[M]. 化学工业出版社, 2019.

国外文献：

1. Gugumus, F. Stabilization of epoxy resins against yellowing. Polymer Degradation and Stability, 2017, 142: 187-194.
2. Karlsson, K., & Carlsson, D. J. Light-induced degradation of polymeric materials. Progress in Polymer Science, 2018, 85: 1-25.
3. BASF Technical Data Sheet – Tinuvin® 4050 Light Stabilizer, 2020.

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如果你觉得这篇文章对你有帮助，不妨收藏下来，也许哪天你在调配方时就能派上用场。当然，如果还有其他问题，比如怎么选型号、怎么配比例，也可以随时找我聊。咱们化工人，讲的就是一个“实用主义”。

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公司其它产品展示:

• NT CAT T-12 适用于室温固化有机硅体系，快速固化。

• NT CAT UL1 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性，活性略低于T-12。

• NT CAT UL22 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，活性比T-12高，优异的耐水解性能。

• NT CAT UL28 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，该系列催化剂中活性高，常用于替代T-12。

• NT CAT UL30 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性。

• NT CAT UL50 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性。

• NT CAT UL54 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性，耐水解性良好。

• NT CAT SI220 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，特别推荐用于MS胶，活性比T-12高。

• NT CAT MB20 适用有机铋类催化剂，可用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，活性较低，满足各类环保法规要求。

• NT CAT DBU 适用有机胺类催化剂，可用于室温硫化硅橡胶，满足各类环保法规要求。