端羟基聚丁二烯液体橡胶改善环氧树脂的力学和介电性能

环氧树脂(EP)因其优异的电绝缘性能、良好的热稳定性和化学稳定性，广泛应用于涂料、粘合剂、密封剂、电力设备等工业领域。但由于其高度交联结构，EP固有脆性很大程度上限制了它们在需要高冲击强度和断裂强度的高性能产品中的应用。最常用的方法是在EP中加入弹性体颗粒来提高树脂韧性，常用弹性体液体橡胶有羧基封端的丁二烯-丙烯腈共聚物(CTBN)，胺封端的丁二烯丙烯腈(ATBN)液体橡胶和羟基封端的丁二烯-丙烯腈共聚物(HTBN)，但这类极性橡胶在增韧EP的同时，高极性氰基的存在使材料击穿强度降低、介电常数和损耗增加。

相比CTBN、HTBN、ATBN，羟基封端的聚丁二烯(HTPB)是一种非极性液体橡胶，具有高电绝缘性和低介电常数和损耗，适用于高电压电绝缘场合。在EP中加入羟基封端的聚丁二烯可以显著提高EP树脂的电阻率和介电性能。然而，弱极性的羟基封端的聚丁二烯一个明显特征是与EP不混溶；此外，二者在高温下都是化学反应不彻底，导致有游离态羟基封端的聚丁二烯存在，影响体系性能。异氰酸酯(TDI)含有的活性基团可以有效将EP及羟基封端的聚丁二烯连接起来，增加两相之间的相容性，大大提高改性EP的冲击强度。但异氰酸酯的高毒性，高蒸气压和对水分的极端敏感性限制了在改性EP上的应用。