环氧树脂改性方法的研究现状及进展

刘广程 林岚辉 刘宇哲 孙诗雯 赵远 鲁文婷

摘 要：综述了环氧树脂（EP）耐高温改性工艺的研究进展。主要介绍了与耐热聚合物、填料共聚共混的改性方法，如使用双马来酰胺（BMI）、聚酰亚胺（PI）、聚醚砜树脂、酚醛树脂、二甲基硅氧烷等作为改性剂，使用4，4耐热二氨基二苯甲烷（DDM）、4，5-环氧环己烷-1，2-二甲酸二缩水甘油酯（TDE-85）等作为固化剂。讨论了关于环氧树脂改性研究的不足之处，对未来的研究方向提出展望。

关键词：环氧树脂;改性;耐热性

一、环氧树脂改性的意义

环氧树脂是一类分子中含有两个以上的环氧基团，在适当条件下能形成三维交联网络固化物的化合物总称。在固化前，环氧树脂是一种环氧低聚物，而固化后，则会形成一种树脂网络结构，且固化后的收缩率较小。[1]环氧树脂具有比强度大、比刚度高和可设计性强等优点，其中，双酚A型环氧树脂具有良好的绝缘性能、黏合能力和耐高温性能，[2]已被广泛应用于航空航天领域。

但由于环氧树脂中含有羟基等极性基团，大部分环氧树脂存在耐高温性能差，玻璃化转变温度低等缺点，如在高于70℃的环境中，普通环氧树脂材料的机械性能会下降，且某些耐高温环氧树脂的使用温度一般也不能超过130℃。[3]

近年来，随着对环氧树脂基复合材料研究的不断深入，其机械性能有所优化，在航空航天领域的应用也逐渐增多，但相应地，越加苛刻的使用条件对其性能的要求也在不断提高。由于航空航天材料应用领域的特殊性，除了必须具备的机械性能外，对其耐高温性能的要求也十分苛刻。……