加成能够提高RLP增韧剂的效率

RLP是使用一种羧基偶氮引发剂，通过自由基溶液聚合合成，在低分子量聚合物(一般分子量为3 000～ 4 000)的每一个末端引入羧酸基团。

通常，在环氧胶黏剂中直接加入端羧基丁腈橡胶，并不能使其韧性最大化，因为橡胶和环氧树脂的反应速度不够快，不足以提供充分的相分离。因此，要对环氧树脂官能端基进行改性，以达到最佳效果，最常见的方法是通过与标准双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)等双环氧化合物发生反应，形成端羧基丁腈橡胶的环氧加成物[4]。

重要的是端羧基丁腈橡胶的加成物必须能溶于环氧树脂中，以确保固化前不会产生相分离。为保证橡胶和环氧树脂能够混合在一起，应选择含有丙烯腈成分的端羧基丁腈橡胶(CTBN)，使其溶解度参数接近环氧树脂的溶解度参数。端羧基丁腈橡胶中丙烯腈的含量越高，其可溶性越好。但配方设计者必须均衡配方，以较好地实现固化过程中的相分离，同时降低橡胶在树脂基体中的可溶性，尽可能低减少模量和玻璃化温度 (Tg)的下降。

这一方法极大地增加了未改性的环氧树脂的韧性，尤其是在常温和高温环境下黏合强度方面，这一方法中通常的最佳橡胶浓度大约为15份橡胶(份/100份树脂)[5-6]。配方设计师必须采用的优化配方，如图2所示。

图2 优化环氧胶黏剂中RLP的添加量

加成物制备步骤

以下是制备端羧基丁腈橡胶环氧加成物的一般步骤。与直接加入端羧基丁腈橡胶相比，加入加成物的环氧胶黏剂性能更佳。

»选择一种与最终产品相容的环氧树脂。

»对端羧基丁腈橡胶中丙烯腈的含量进行选择，使其具有相容性和良好性能。

»将超过等量配比的环氧树脂混入端羧基丁腈橡胶(一般质量比例为60∶40)。

»在氮气中加热混合物，直至酸值低于1。

在此加成化学反应中，通常的温度区间为60(有催化剂)～110 ℃(无催化剂)。反应时间随催化剂和温度变化而变化，从30 min到8 h不等。常用的催化剂为三苯基膦或其他常用的酯化催化剂。

将环氧加成物加入单组分双氰胺结构的胶黏剂中，使每100份环氧树脂中的橡胶含量达到15份。表1为单组分环氧胶黏剂配方，含40%(质量比)端羧基丁腈橡胶的环氧加成物。

表1 单组分双氰胺环氧胶黏剂的典型配方

配方中，如果希望每100份环氧树脂中的橡胶含量达15份，则需要37.5份(按质量)的加成物(37.5份 x0.40=15份)。配方中总的环氧树脂的数量可以通过计算因加成物带入的环氧树脂的量加以调整。