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总体概况

     由于固化后的环氧树脂交联密度高，内应力大，因而存在质脆、耐疲劳性、耐热性、抗冲击韧性差等缺点，难以满足工程技术的要求，使其应用受到一定的限制，特别是在结构材料领域，为此，国内外学者对环氧树脂进行了大量改性研究。其中，最主要的是改善环氧树脂的脆性。

 
    为了提高环氧树脂的韧性，最初是加入邻苯二甲酸酯和磷酸酯等增塑剂或聚丙二醇二缩水甘油醚、脂肪酸多缩水甘油醚等小分子增柔剂，但环氧树脂的耐热性、硬度、模量和电性能等同时大幅度降低。因此，环氧树脂增韧改性必须是在热性能、硬度、模量及电性能下降不太大的情况下提高环氧树脂的韧性。
 
    整体而言，环氧树脂可通过化学方法改性和物理方法进行改性。化学方法改性主要是合成新型结构的环氧树脂及新型结构的固化剂；物理方法改性主要是通过与改性剂形成共混结构来达到提高性能的目的。两种方法比较起来，第一种方法从工艺、成本及难易程度来讲都比第二种方法处于劣势。因此，目前对环氧树脂的改性主要是通过共混结构实现的。具体而言，环氧树脂的增韧途径主要有三种：（1）在环氧基体中加入橡胶弹性体、热塑性树脂、液晶聚合物、刚性无机填料、纳米粒子（SiO2、蒙脱土）等分散相来增韧；（2）用含"柔性链"的固化剂固化环氧，在交联网络中引入柔性链段，提高网链分子的柔顺性，达到增韧的目的；（3）用热固性树脂连续贯穿于环氧树脂网络中形成互穿、半互穿网络结构来增韧从而使环氧树脂韧性得到改善。
    热塑性树脂以高分子量或低分子官能齐聚物形式被用来改性环氧体系。由于高性能热塑性聚合物具有韧性好、模量高和耐热性较高等特点，因此用耐热性热塑性聚合物来改性EP,不仅能改进EP的韧性，而且不降低EP的刚度和耐热性。其增韧机理与橡胶增韧相似，但其增韧效果略逊于橡胶增韧。常用的热塑性树脂有聚醚（PES）、亚胺（PEI）、聚醚酮（PEK）、聚苯醚（PPO）等。
 
    热致液晶聚合物（ TLCP）增韧环氧树脂。TLCP增韧环氧树脂是通过原位复合的方法来实施的，与其它添加型增韧剂相比较，具有更高的物理力学性能和耐热性。它在加工过程中受到剪切作用，形成纤维结构，具有高度自增强作用。TLCP改性环氧树脂，只需少量就可使增韧树脂的韧性得到改善，同时还能提高环氧树脂的弹性模量和耐热性。TLCP的增韧机理主要是裂纹钉锚作用机制。固化后体系为两相结构，TLCP作为第二相以原纤的形式存在于体系中（刚性与基体接近） ,本身就具有一定的韧性和较高的断裂伸长率，只要第二相的体积分数适当，就可以发生裂纹的钉锚增韧作用，从而阻止裂缝、提高基体韧性。