摘要：环氧树脂作为当前应用最广泛的灌封材料之一，具有优异的介电绝缘性能、热学性能和粘接性能，成型工艺简单，粘度低，优良的耐化学、湿、腐蚀性能，低固化收缩率等优点。针对环氧树脂脆性大的缺点，综述了环氧灌封材料的几种增韧方法，主要包括橡胶、核-壳结构聚合物、热塑性树脂、液晶聚合物和无机刚性粒子增韧，并介绍了环氧灌封材料的应用研究进展，最后展望了环氧灌封材料的发展趋势和前景。

　　关键词：环氧树脂，灌封，增韧，应用，进展

　　0前言

　　灌封[1]简单地说就是把构成电子器件的各部分元件借助灌封材料，按规定要求进行合理的布置、组装、连接、密封和保护等而实施的一种操作工艺，以防止水分、尘埃及有害气体对电子元器件的侵入，减缓振动，防止外力损伤并稳定电子元器件的参数。用于电子元器件灌封的材料品种很多，常用的主要有3大类：环氧树脂、有机硅和聚氨酯，其中，环氧树脂因具有优异的介电绝缘性能、热学性能和粘接性能，成型工艺简单，粘度低，优良的耐化学、湿、腐蚀性能，低固化收缩率等优点而成为应用前景最广阔的灌封材料之一。但其固化后脆性大、韧性差的缺点则限制了其在一些领域的使用。为此，近年来国内外科研工作者对环氧灌封材料的增韧改性开展了大量的研究工作[2-6]。

　　环氧树脂灌封料是一多组分的复合体系，由树脂、固化剂及其促进剂、增韧剂、稀释剂、填料等组成。对于体系的粘度、反应活性、适用期、放热量等都需要在配方、工艺等方面作全面的设计，以达到综合平衡。环氧树脂的应用特点之一就是具有极大的配方设计灵活性和多样性，能按不同的使用性能和工艺性能要求，设计出针对性很强的最佳配方。所以必须对树脂体系、固化剂[7-9]、稀释剂[10]、填料[11]、增韧剂[12，13]等进行综合评价，以研制出适合一定条件的灌封材料。国内外的许多学者也开展了大量环氧灌封材料的应用研究工作。本文综述了环氧灌封材料近几年的研究进展，并指出了环氧灌封材料的发展趋势。

　　1环氧树脂的增韧研究

　　环氧树脂以其优良的力学性能、热学性能和电绝缘性能等，广泛应用于汽车、建筑、电子、航空航天等领域。由于高交联度的环氧树脂硬度大而质脆，韧性差，从而限制了其在许多领域的应用。为此国内外学者对环氧树脂进行了大量的增韧改性研究。

　　1.1橡胶增韧环氧树脂

　　橡胶之所以具有很好的增韧效果是因为橡胶能很好地溶解于未固化的树脂体系，在树脂凝胶过程中析出第二相分散于基体树脂中，而且橡胶的分子结构中含有能与树脂反应的活性基团，使得分散的橡胶相与基体连续相界面有较强的化学键合作用。一般用“海岛结构”模型来描述橡胶增韧环氧树脂机理，环氧为连续相，橡胶粒子分散其中。由于橡胶的耐冲击性，基体中的分散相在受到冲击时起到了吸收能量的应力集中物和弹性贮能体的作用，从而抑制了裂纹扩展[14]。目前用于环氧树脂增韧的反应性橡胶主要有：端羧基丁腈橡胶(CTBN)、端羟基丁腈橡胶(HTBN)、聚硫橡胶、端羟基聚丁二烯(HTPN)、聚醚橡胶、聚氨酯橡胶等。其中CTBN是研究得最多的增韧剂，在理论和实际应用上都是最成熟的。

　　国外的GarimaTripathi等[15]以芳香胺为固化剂，将端羧基液体丁腈橡胶与环氧树脂共混，并通过FTIR对比表明，环氧基团、固化剂与CTBN之间发生了化学反应。随着橡胶含量的增加固化物的冲击强度有了明显的提高。而JorgFrohlich等[16]用硅酸盐和液体橡胶的纳米混合物增韧改性环氧树脂。结果表明，体系有明显的相分离形态出现，用此体系增韧环氧树脂，冲击强度提高了近3倍，硬度降低却不到10%，达到了韧性与其他性能的平衡。

　　国内的一些学者也对环氧树脂的橡胶增韧进行了大量研究，曾敏峰等[17]采用正电子湮没技术研究了HTBN橡胶增韧环氧树脂(EP)体系的自由体积特性，证实了HTBN橡胶相与EP基体相界面过渡区域自由体积尺寸的大小和浓度与增韧效果相关。当HTBN的浓度为5%时，增韧效果最佳，相尺寸小，相界面过渡区域自由体积空穴尺寸与EP自身分子间自由体积空穴尺寸相当，增韧效果好。石敏先等[18]用CTBN对环氧树脂进行改性，合成了CTBN/EP预聚物。研究了CTBN/EP/聚醚胺(PEA)体系的力学性能，结果表明，随着CTBN含量的增加，环氧树脂固化物的冲击强度提高、断裂伸长率增大，说明CTBN通过化学预聚改性的EP具有良好的韧性。刘业强等[19]介绍了用聚酯树脂来改性环氧树脂组合物。结果表明，该组合物具有较好的机械特性、热稳定性和工艺特性，用该聚酯来对环氧树脂进行增韧具有良好的效果。