環氧樹脂具有很多優點，如機械強度高、粘結力強、收縮率低、穩定性好、加工性能優良等，被廣泛使用于電子材料的澆注、灌封以及涂料、膠粘劑和復合材料基體等領域。然而由于其性脆、不夠強韌、抗沖擊性差，影響其市場進一步擴大，此必須對其進行改性。由于聚氨酯具有良好的物理性能、優異的耐寒性、彈性、高光澤、耐有機溶劑等優點，而且與環氧樹脂相容性好，目前對環氧樹脂采用的主要改性方法之一就是聚氨酯改性環氧樹脂。在適當的條件下使得兩者形成互穿網絡結構或是半互穿網絡結構，從而達到提高環氧樹脂韌性，同時不降低其強度、耐熱性的目的。由于結構的不同，聚氨酯有很多種。目前用于改性環氧樹脂的有端異氰酸酯基聚氨酯、咪唑封端的聚氨酯、端胺基聚氨酯等等。
　　
　　胡家朋[1]等人首先合成了端異氰酸酯基聚氨酯預聚體，然后與環氧樹脂混合、固化，制得了聚氨酯/環氧樹脂復合材料，并考察了預聚體含量、不同固化劑對復合材料力學性能的影響。結果表明，復合材料中含有一定量的聚氨酯，環氧樹脂的沖擊強度、拉伸強度、耐熱穩定性同時得到提高。
　　
　　何尚錦[2]等人以聚丙二醇PPG1000、甲苯二異氰酸酯(TDI)、咪唑為原料，合成了咪唑封端的聚氨酯預聚體，簡稱擴鏈脲TIEU。利用DSC、粘彈譜儀、沖擊試驗機及掃描電鏡(SEM)等手段對TIEU改性的環氧樹脂E-51/雙氰雙胺(dicy)固化體系的反應活性、動態力學行為、沖擊性能、斷裂面形態結構進行了系統研究。實驗結果表明，改性后E-51/dicy體系反應活性明顯提高，固化反應的表觀活化能由未改性體系的131kJ/mol降至(75～80)kJ/mol。另外與未改性體系相比，經過改性的環氧樹脂體系沖擊強度提高2～3倍，而玻璃化溫度和模量基本不變，沖擊斷面呈韌性斷裂。陳建君[3]等人以聚乙二醇PEG、甲苯二異氰酸酯(TDI)和間苯二甲胺(m-XDA)為原料合成了端胺基聚氨酯(ATPU)，作為韌性固化劑形成了環氧樹脂體系。系統考察了該體系的固化過程、力學性能和斷裂面形態結構。結果表明增韌后材料的斷面形態明顯不同于未改性體系的形態，試樣沖擊斷裂面形態具有明顯的韌性斷裂特征。當固化劑ATPU分子量為1237時，改性體系的沖擊強度較高(25.2kJ/m2)比未改性體系提高了2倍。
　　
　　還有些學者研究了如何用具有特殊結構的聚氨酯去改性環氧樹脂。
　　
　　黃先威[4]等人以聯苯二酚與2-氯乙醇合成的介晶二醇為原料，與環氧樹脂熔融共混后原位聚合，生成含剛性聚氨酯的環氧樹脂復合材料。用紅外光譜表征了聚氨酯的原位聚合反應，探討了介晶二醇用量、反應時間、固化劑用量等對復合材料力學性能的影響。
　　
　　用掃描電鏡觀察了復合材料的沖擊斷面結果表明：含介晶基元的聚氨酯改性環氧樹脂，既能提高環氧樹脂的韌性也能提高環氧樹脂的力學模量。還有些學者研究了聚氨酯改性環氧樹脂在一些特殊環境下的性能。
　　
　　潘勤彥[5]等人研究了高彈性聚氨酯改性雙酚F型環氧樹脂固化體系在室溫和液氮溫度77K下的力學性能，觀察研究了斷裂面的微觀形貌與力學性能的關系。結果表明：聚氨酯能夠有效地改善環氧樹脂在室溫和低溫下的力學性能，尤其在低溫下具有較好的增強增韌效果。當聚氨酯的質量含量為30%時，綜合性能達到較佳。拉伸強度在室溫和77K下分別為87.35和118.73MPa，沖擊強度分別為15.76和21.88MPa。聚氨酯的加入使體系玻璃化溫度下降為92.4℃，能滿足低溫應用要求。
　　
　　此外，許多學者并不僅僅局限于用聚氨酯去改性環氧樹脂，而是通過改性去制備性能良好的膠粘劑。
　　
　　孫明明[6]等人采用自制的端異氰酸基聚醚型聚氨酯預聚體對環氧樹脂進行改性，制得一種光學結構膠，對其添加量對改性樹脂的性能的影響進行了考察，并與A-12膠粘劑的性能做了綜合對比。結果表明環氧樹脂增韌改性后對多種材料都具有良好的粘接性能，其中沖擊強度由未改性時的12.1kJ/m2提高到24.4kJ/m2，剝離強度由1.4kN/m提高到3.4kN/m，斷裂伸長率由5.2%提高到14.87%，其耐高低溫交變性能好，-60℃～100℃循環5次玻璃未炸裂，并具有優異的耐介質性能。
　　
　　王超[7]等人制備了一種無溶劑糊狀聚氨酯改性環氧樹脂結構膠粘劑，這種膠粘劑具有IPN結構，采用直鏈端異氰酸酯聚氨酯改性環氧樹脂，以4，4一二氨基二苯甲烷和間苯二胺共混物為固化劑，120℃固化2h，常溫剪切強度46MPa；130℃時剪切強度13.2MPa，室溫剝離強度可達120kN/m，而且常溫粘度低于CTBN改性環氧樹脂膠粘劑，粘接強度高于CTBN改性環氧樹脂膠粘劑，成本低于CTBN改性環氧樹脂膠粘劑。
　　
　　李莉[8]等人用端異氰酸酯基聚氨酯預聚體與環氧樹脂F-44復合，得到了一種性能優異的改性環氧樹脂粘合劑。粘接試樣的剪切強度、不均勻扯離強度以及澆鑄體的抗沖擊強度、彎曲強度和拉伸強度數據表明：聚氨酯分子量及用量或固化體系不同，粘合劑的粘接性能、機械強度尤其是韌性均比純F-44有顯著提高。聚氨酯改性環氧樹脂具有優異的性能，相信在不久的將來肯定能得到廣泛的應用。