肖潇，王林 (山东省科学院新材料研究所粘接材料重点实验室济南250014)
摘要：利用聚氨酯改性环氧树脂是提高环氧树脂综合性能的有效途径，综述了各种聚氨酯改性环氧树脂的改性方法。
中图分类号：TQ323.5文献标识码：A文章编号：1672-3791(2008)10(b)-0008-01
环氧树脂具有很多优点，如机械强度高、粘结力强、收缩率低、稳定性好、加工性能优良等，被广泛使用于电子材料的浇注、灌封以及涂料、胶粘剂和复合材料基体等领域。然而由于其性脆、不够强韧、抗冲击性差，影响其市场进一步扩大，此必须对其进行改性。由于聚氨酯具有良好的物理性能、优异的耐寒性、弹性、高光泽、耐有机溶剂等优点，而且与环氧树脂相容性好，目前对环氧树脂采用的主要改性方法之一就是聚氨酯改性环氧树脂。在适当的条件下使得两者形成互穿网络结构或是半互穿网络结构，从而达到提高环氧树脂韧性，同时不降低其强度、耐热性的目的。由于结构的不同，聚氨酯有很多种。目前用于改性环氧树脂的有端异氰酸酯基聚氨酯、咪唑封端的聚氨酯、端胺基聚氨酯等等。
胡家朋[1]等人首先合成了端异氰酸酯基聚氨酯预聚体，然后与环氧树脂混合、固化，制得了聚氨酯/环氧树脂复合材料，并考察了预聚体含量、不同固化剂对复合材料力学性能的影响。结果表明，复合材料中含有一定量的聚氨酯，环氧树脂的冲击强度、拉伸强度、耐热稳定性同时得到提高。
何尚锦[2]等人以聚丙二醇PPG1000、甲苯二异氰酸酯(TDI)、咪唑为原料，合成了咪唑封端的聚氨酯预聚体，简称扩链脲TIEU。利用DSC、粘弹谱仪、冲击试验机及扫描电镜(SEM)等手段对TIEU改性的环氧树脂E-51/双氰双胺(dicy)固化体系的反应活性、动态力学行为、冲击性能、断裂面形态结构进行了系统研究。实验结果表明，改性后E-51/dicy体系反应活性明显提高，固化反应的表观活化能由未改性体系的131kJ/mol降至(75～80)kJ/mol。另外与未改性体系相比，经过改性的环氧树脂体系冲击强度提高2～3倍，而玻璃化温度和模量基本不变，冲击断面呈韧性断裂。陈建君[3]等人以聚乙二醇PEG、甲苯二异氰酸酯(TDI)和间苯二甲胺(m-XDA)为原料合成了端胺基聚氨酯(ATPU)，作为韧性固化剂形成了环氧树脂体系。系统考察了该体系的固化过程、力学性能和断裂面形态结构。结果表明增韧后材料的断面形态明显不同于未改性体系的形态，试样冲击断裂面形态具有明显的韧性断裂特征。当固化剂ATPU分子量为1237时，改性体系的冲击强度最高(25.2kJ/m2)比未改性体系提高了2倍。
还有些学者研究了如何用具有特殊结构的聚氨酯去改性环氧树脂。
