綜述了活性液體端羧基丁腈橡膠(CTBN)增韌熱固性樹脂的優勢和增韌機理,分別介紹了CTBN在環氧樹脂、酚醛樹脂、氰酸酯樹脂(CE)和雙馬來酰亞胺樹脂(BMI)增韌改性方面的研究現狀,分析了目前CTBN增韌熱固性樹脂存在的問題,并指出了今后增韌體系研究的發展方向。

前言

環氧樹脂、酚醛樹脂、BMI以及CE等都是常用的熱固性樹脂,這類熱固性樹脂都有剛性大、硬度高,耐高溫等優點，這是因為樹脂固化后,分子間產生交聯,形成網狀結構,阻礙了分子鏈的運動,但是這種結構也決定了樹脂的脆性較大,因此,常采用增韌劑對樹脂進行增韌改性。其中橡膠類活性增韌劑是研究，較多的熱固性樹脂增韌劑,主要包括CTBN、端羥基丁腈橡膠、聚硫橡膠、聚氨酯橡膠和端羥基硅橡膠等,其中增韌效果比較好的是CTBN。CTBN是分子鏈末端帶有一COOH活性官能團的遙爪聚合物，分子式如式(1)所示，具有橡膠類材料較好的韌性，而且空溫下可以流動。由于活性官能團的存在，CTBN可以直接參與樹脂固化反應,并形成橡膠微區而產生增韌效果。

1.CTBN增韌熱固性樹脂機理

CTBN增韌熱固性樹脂時,要先通過共混的方法溶于樹脂,在樹脂固化過程中,CTBN逐漸析出形成橡膠顆粒，這些橡膠顆粒分布在固化后的樹脂中，與樹脂形成“海一島結構”,這一過程被稱為原位分相過程,CTBN作為分散相在材料受力時，能起到促進樹脂分子發生取向、拉伸、變形、空洞化和誘發產生裂紋等許多耗能作用,使固化物抵抗裂紋擴展的能力提高,增強樹脂基體的韌性。CTBN增韌熱固性樹脂的增韌機理研究得較多,其中主要有銀紋和剪切流動機理;橡膠顆粒拉伸、撕裂和橋聯機理;孔洞剪切屈服和塑性變形機理;不同尺寸橡膠顆粒復合作用機理等!

（未完待續）

來源：西北工業大學理學院應用化學系、中國塑料、劉乃亮、齊暑華、理莎莎、吳利敏、魯惠玲