环氧树脂（EP）广泛应用于电器、汽车和航空航天等领域。[1],[2],[3],[4],[5] 根据所使用的固化剂类型，EP体系可分为单组分粘合剂和双组分粘合剂。[6],[7],[8],[9],[10],[11],[12] 与双组分粘合剂相比，单组分粘合剂使用更为方便。[13],[14],[15] 潜伏性固化剂是单组分粘合剂的重要组成部分。[16] 其中，由于其高反应性和优异的催化效率，咪唑及其衍生物被广泛使用。[17],[18],[19] 这得益于咪唑的阴离子开环聚合机制，使得单个咪唑分子就能以低剂量引发多个环氧基团的固化。然而，咪唑固化剂的机械性能和粘附性能仍有局限性。[20],[21],[22],[23] 因此，需要开发具有更好机械性能和粘附性能的咪唑潜伏性固化剂。
近年来，研究人员研究了多种类型的咪唑潜伏性固化剂。[17],[24],[25],[26],[27],[28],[29],[30],[31],[32] 其中，杨等人通过合成铜咪唑复合物，提高了固化剂的储存稳定性，使其储存时间延长至8天。[27] 赵等人制备了咪唑涂层聚氨酯微胶囊，环氧树脂固化后的储存时间超过30天，拉伸剪切强度达到10.5 MPa。[28] 史等人通过用聚醚替换咪唑上的氢原子，制备出潜伏期为一个月的固化剂，并在175°C下实现快速固化。[29] 王等人利用咪唑与植酸的反应，将储存时间延长至1至10天。[31] 随着各行业的发展，对潜伏性固化剂的要求也越来越高。迫切需要开发在室温下具有更好储存稳定性以及固化后优异机械性能和粘附性能的固化剂。[33],[34],[35],[36]
本文介绍了一系列含有咪唑侧链的乙烯基共聚物作为潜伏性固化剂。这些共聚物通过1-乙烯基咪唑（VIM）与甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丁基丙烯酸酯（BA）、1,6-己二醇二丙烯酸酯（1,6-HDDMA）或苯乙烯（ST）等乙烯基单体的自由基溶液聚合反应制备而成。共聚物的分子链降低了咪唑N原子的反应性，从而提高了其在环氧树脂中的室温稳定性。通过调整乙烯基单体的种类，可以调节共聚物固化剂的潜伏性和固化性能。加入BA和甲基丙烯酸甲酯作为共聚物，增强了链的柔韧性；引入1,6-己二醇二丙烯酸酯进一步提高了链的柔韧性，限制了咪唑N原子的活性，增强了室温稳定性；而苯乙烯的加入则增加了链的刚性，进一步限制了咪唑N原子的活性，同样提高了室温稳定性。共聚物在环氧树脂中的固化反应形成了半互穿网络（semi-IPN）结构，提升了其粘合性和机械性能。特别是拉伸强度和冲击强度的协同提升效果显著，有效克服了通常难以同时实现的刚性与韧性之间的矛盾。总体而言，这些共聚物固化剂具有优异的储存稳定性和改进的机械性能及粘附性能，在单组分粘合剂领域具有广泛的应用前景。
