電氣、電子材料及其復(fù)合材料的飛速發(fā)展，使環(huán)氧樹脂正由通用型產(chǎn)品向高功能性、高附加值產(chǎn)品系列方向發(fā)展；然而環(huán)氧樹脂雖然環(huán)氧樹脂具有良好的綜合性優(yōu)勢，但同樣存在致命的“脆性”弱點。應(yīng)用的飛速發(fā)展趨勢，使得對其增韌機(jī)理的研究日益深入，增韌機(jī)理的研究對于尋找新的增韌方法提供了理論依據(jù)，新的增韌方法及增韌劑不斷出現(xiàn)。據(jù)專家介紹，“海島結(jié)構(gòu)”增韌就是其中一種，增韌是將環(huán)氧樹脂固化物均相體系變成1個多相體系。“海島結(jié)構(gòu)”就屬于這種體系，即增韌劑聚集成球形顆粒在環(huán)氧樹脂交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的連續(xù)相中成為分散相，分散相顆粒直徑通常在幾微米以下。
“海島結(jié)構(gòu)”是增韌劑聚集成球形顆粒，在環(huán)氧樹脂交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的連續(xù)相中成為分散相，分散相顆粒直徑通常在幾微米以下。“海島結(jié)構(gòu)”一經(jīng)形成材料抗開裂性能就會發(fā)生突變，即材料的斷裂韌性大幅度提高，而材料所固有的力學(xué)性能、耐熱性能損失較小。以往對增韌機(jī)理的研究比較側(cè)重于橡膠顆粒或具有優(yōu)異性能的塑料對增韌的作用，而忽視了環(huán)氧樹脂基體結(jié)構(gòu)的影響。實際上環(huán)氧樹脂固化物平均網(wǎng)鏈艮度對橡膠增韌作用有重要影響。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家表示，當(dāng)“海島結(jié)構(gòu)”中分散相顆粒是模量較低的彈性體時，其主要作用是誘發(fā)環(huán)氧樹脂基體發(fā)生屈服和塑性變形，從而大幅度提高斷裂韌性。沒有“海島結(jié)構(gòu)”的存在就無法發(fā)揮環(huán)氧樹脂基體形變耗能的潛力。當(dāng)然橡膠顆粒自己發(fā)生形變、撕裂對韌性有貢獻(xiàn)，但只有在樹脂交聯(lián)密度很高不易發(fā)生形變時才占主導(dǎo)地位。
中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹說，“海島結(jié)構(gòu)”增韌就是其中一種，增韌是將環(huán)氧樹脂固化物均相體系變成1個多相體系。國內(nèi)對CTBN在環(huán)氧樹脂固化物中“海島結(jié)構(gòu)”形成與否對增韌的影響進(jìn)行了實驗，結(jié)果發(fā)現(xiàn)凡足能形成“海島結(jié)構(gòu)”，斷裂韌性就成倍增加，熱變溫度下降較小；如不能形成“海島結(jié)構(gòu)”，即使是CTBN對該系統(tǒng)而言，也僅能起到增柔作用，不能稱其為增韌劑。基于以上認(rèn)識，國內(nèi)開發(fā)出適合于環(huán)氧樹脂/酸酐體系的“海島型”環(huán)氧樹脂增韌劑，并建成了年產(chǎn)百噸試產(chǎn)車間。它是一種帶有不同活性端基通過酯鍵或胺酯鍵將不同種類的鏈段聯(lián)結(jié)起來的聚合物的混合物，其改性環(huán)氧樹脂/酸酐體系的根本原因在于樹脂固化前它能與之相溶，固化過程中它又能與之分離形成顆粒適宜的“海島結(jié)構(gòu)”之故。
