增韌劑其實(shí)就是能增加膠黏劑膜層柔韌性的物質(zhì)。某些熱固性樹(shù)脂膠黏劑，如環(huán)氧樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂和不飽和聚酯樹(shù)脂膠黏劑固化后伸長(zhǎng)率低，脆性較大，當(dāng)粘接部位承受外力時(shí)很容易產(chǎn)生裂紋，并迅速擴(kuò)展，導(dǎo)致膠層開(kāi)裂，不耐疲勞，不能作為結(jié)構(gòu)粘接之用。因此，必須設(shè)法降低脆性，增大韌性，提高承載強(qiáng)度。凡能減低脆性，增加韌性，而又不影響膠黏劑其他主要性能的物質(zhì)即為增韌劑。
增韌劑一般都含有活性基團(tuán)，能與樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，固化后不完全相容，有時(shí)還要分相，會(huì)獲得較理想的增韌效果，使熱變形溫度不變或下降甚微，而抗沖擊性能又明顯改善。一些低分子液體或稱之為增塑劑之物加入樹(shù)脂之中，雖然也能降低脆性，但剛性、強(qiáng)度、熱變形溫度卻大幅度下降，不能滿足結(jié)構(gòu)粘接要求，因此，增塑劑與增韌劑是完全不同的。
增韌劑的種類
可分為橡膠類增韌劑和熱塑性彈性體類增韌劑。
橡膠類增韌劑：該類增韌劑的品種主要有液體聚硫橡膠、液體丙烯酸酯橡膠、液體聚丁二烯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠及丁苯橡膠等。
熱塑性彈性體：熱塑性彈性體是一類在常溫下顯示橡膠彈性、在高溫下又能塑化成型的合成材料。因此，這類聚合物兼有橡膠和熱塑性塑料的特點(diǎn)，它既可以作為復(fù)合材料的增韌劑，又可以作為復(fù)合材料的基體材料。這類材料主要包括聚氨酯類、苯乙烯類、聚烯烴類、聚酯類、間規(guī)1,2-聚丁二烯類和聚酰胺類等產(chǎn)品，目前作為復(fù)合材料的增韌劑用得較多的是苯乙烯類和聚烯烴類。
其它增韌劑：適用于復(fù)合材料的其它增韌劑還有低分子聚酰胺和低分子的非活性增韌劑，如苯二甲酸酯類。對(duì)于非活性的增韌劑也可稱為增塑劑，它不參與樹(shù)脂的固化反應(yīng)。
增韌機(jī)理
不同類型的增韌劑，有著不同的增韌機(jī)理。液體聚硫橡膠可與環(huán)氧樹(shù)脂反應(yīng)，引入一部分柔性鏈段，降低環(huán)氧樹(shù)脂模量，提高了韌性，卻犧牲了耐熱性。液體丁腈橡膠作為環(huán)氧樹(shù)脂的增韌劑，室溫固化時(shí)幾乎無(wú)增韌效果，粘接強(qiáng)度反而下降；只有中高溫固化體系，增韌與粘接效果較明顯。端羧基液體丁腈橡膠增韌環(huán)氧樹(shù)脂，固化前相容，固化后分相，形成“海島結(jié)構(gòu)”，既能吸收沖擊能量，又基本不降低耐熱性。T-99多功能環(huán)氧固化劑固化環(huán)氧樹(shù)脂使交聯(lián)結(jié)構(gòu)中引進(jìn)了柔性鏈段，不產(chǎn)生分相結(jié)構(gòu)，在提高韌性的同時(shí)基本不降低耐熱性。
熱塑性樹(shù)脂連續(xù)貫穿于環(huán)氧樹(shù)脂網(wǎng)絡(luò)中，形成半互穿網(wǎng)絡(luò)型聚合物，致使環(huán)氧樹(shù)脂固化物韌性提高。
納米粒子尺寸為1-100nm，具有極大的比表面積，表面原子又有極高的不飽和性，因此表面活性非常大。環(huán)氧基團(tuán)在界面上與納米粒子形成遠(yuǎn)大于范德華力的作用，能很好地引發(fā)微裂紋，吸收能量。納米SiO2和納米粘土既能引發(fā)銀紋，又能終止裂紋。同時(shí)，納米粒子具有很強(qiáng)的剛性，裂紋在擴(kuò)展時(shí)遇到納米粒子發(fā)生轉(zhuǎn)向或偏轉(zhuǎn)，吸收能量而達(dá)到增韌目的。另外，納米粒子與樹(shù)脂具有良好的相容性，使基體對(duì)沖擊能量的分散能力和吸收能力提高，導(dǎo)致韌性增大。
選用原則
據(jù)樹(shù)脂的類型和膠粘劑的用途選擇恰當(dāng)?shù)脑鲰g劑，才會(huì)獲得良好的綜合性能。
環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑用選用羧基液體丁腈橡膠、端羧基液體丁腈橡膠、聚硫橡膠、液體硅橡膠、聚醚、聚砜、聚酰亞胺、納米碳酸鈣、納米二氧化鈦等；
酚醛樹(shù)脂膠粘劑可選用羧基丁腈橡膠、液體丁腈橡膠、聚乙烯醇縮丁醛、聚醚砜、聚苯醚酮。水溶性酚醛樹(shù)脂以羧基丁腈膠乳、聚乙烯醇作增韌劑；
快固丙烯酸酯結(jié)構(gòu)膠粘劑常選用丙烯酸酯橡膠、羧基丁腈橡膠、氯丁橡膠、氯磺化聚乙烯、ABS樹(shù)脂等；
α-氰基丙烯酸酯膠粘劑宜選用丙烯酸酯橡膠、ABS、SBS、SEBS等；
不飽和聚酯樹(shù)脂膠粘劑宜選用液體丁腈橡膠、聚乙烯醇縮丁醛、聚醋酸乙烯等；
脲醛樹(shù)脂膠粘劑可選用聚醋酸乙烯乳液、聚乙烯醇等。
小結(jié)
不少聚合物在室溫下呈脆性，因而大大降低了它的使用價(jià)值、例如聚苯乙烯有良好的透明性、電絕緣性、易加工性但需加入橡膠類的增加韌性才有較高的抗沖強(qiáng)度。這種賦予塑料更好韌性的助劑稱為增韌劑，也稱為抗沖改性劑。
增韌劑是具有降低復(fù)合材料脆性和提高復(fù)合材料抗沖擊性能的一類助劑。可分為活性增韌劑與非活性增韌劑兩類，活性增韌劑是指其分子鏈上含有能與基體樹(shù)脂反應(yīng)的活性基團(tuán)，它能形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加一部分柔性鏈，從而提高復(fù)合材料的抗沖擊性能。非活性增韌劑則是一類與基體樹(shù)脂很好相溶、但不參與化學(xué)反應(yīng)的增韌劑。
