YAN Yuru, LI Huilu, WANG Chao, et al. Research progress on mechanical properties of epoxy resin reinforced by fillers[J]. Insulating Materials, 2024,57(6):1-8.
环氧树脂（EP）作为一种高度交联热固性树脂，因其固化收缩性小、耐化学性优和对材料的高粘附性等优点而广泛应用于绝缘材料、胶粘剂、电子电路等领域。但环氧树脂固化后高度交联使其具有高脆性、低断裂韧性、剥离强度差等缺点，限制了其在高载荷和强冲击条件下的应用。
现阶段要在不牺牲EP其他优异性能的情况下增强其力学特性，普遍通过掺入特定填料对其进行改性，利用填料的体积效应、表面效应等实现与环氧树脂的结合，以此达到增强EP力学性能的效果。目前已有研究者通过采用碳纳米填料、陶瓷、金属和天然填料等成功增强EP的力学性能。
碳纳米填料的比表面积高、湿润性优良，部分衍生物结构中存在易与EP形成共价键的含氧基团等，可减少EP结构中的冲击损伤面积、阻止裂纹扩展并延长断裂路径，从而使复合材料呈现出高于纯EP的拉伸强度、耐磨性能和热稳定性等。研究中常用的碳纳米材料主要包括石墨烯（G）、碳纳米纤维（CNF）、碳纳米管（CNTs）和富勒烯（Fullerene）等。
陶瓷颗粒因其低收缩率、高机械强度等优异的性能被广泛应用于聚合物复合材料、冲蚀磨损防护等方面。其高比表面积和高活性使其在界面上可与EP基体形成高于范德华力的作用力，同时因其在拉应力下伸长变形小能有效阻碍裂纹扩展，从而达到增强EP的作用。目前，通过添加氮化硼（BN）、碳化硅（SiC）、氧化铝（Al2O3）、二氧化硅（SiO2）等陶瓷填料来增强EP的力学性能已被广泛研究。
▼ 表1.部分商用EP+填料系统及其应用行业
西安科技大学严玉茹等重点论述不同类型填料增强EP力学性能的研究现状及进展，并展望了发展方向，具体内容可查阅《绝缘材料》2024年第6期（点击此处可免费阅读全文）。
作者简介
严玉茹(2000-)，女(汉族)，陕西宝鸡人，西安科技大学在读硕士生，主要从事环氧/碳氢树脂基覆铜板研究、电子器件封装材料的研究。
李会录(1966-)，男(汉族)，陕西渭南人，副教授，主要从事环氧树脂和光敏树脂 、光电子器件封装材料、绝缘介质树脂基薄膜材料、IC芯片封装载板薄膜材料的研究。
