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随着科技的日新月异，高速机械的应用越来越广泛，振动和噪声的污染日益加剧，无可避免地对机械的寿命和人类的活动造成了严重的影响，成为了社会的一大公害，探讨新材料的制备工艺和研发综合性能优异的阻尼材料己成为研究热点。 本文以液化二苯基甲烷二异氰酸酯和低聚物二元醇为原料，制备-NCO基团封端的聚氨酯（PU）预聚体，而后在PU预聚体中加入沉淀法白炭黑，并通过机械共混搅拌均匀，制得聚氨酯/白炭黑（PU/silica，简称Psi）预混物。将Psi预混物在一定压力和温度下压制成型，制备了Psi杂化材料，探讨固化温度、白炭黑用量、软段类型等合成制备工艺对Psi杂化材料性能的影响；其次将Psi预混物与氯化丁基橡胶（CIIR）共混改性，制备了聚氨酯/白炭黑/CIIR（简称Psi/CIIR）复合材料，研究了不同共混比、填料等因素对复合材料综合性能的影响；最后通过添加受阻酚AO-60，以期进一步提高Psi/CIIR复合材料的阻尼性能。 Psi杂化材料的FTIR研究表明，加入白炭黑后，-N=C=O基团吸收峰和Si-OH特征吸收峰消失，证实了PU预聚体中的-NCO与白炭黑表面的-OH发生反应，白炭黑充当了交联剂和扩链剂作用。Psi体系的最佳反应温度为150℃，所得材料综合力学性能最好。随着白炭黑含量的增大，Psi预混物的固化速度不断增大。在PU预聚体-NCO含量为10％时，当白炭黑用量为25phr时，杂化材料的拉伸强度达到最大值18.6MPa，综合力学性能最好。二元醇的种类影响Psi杂化材料的性能，由PCDL制备的Psi杂化材料的固化速度稍小于PTMG型的；但tanδ阻尼峰值更高，达到0.35，其对应温度T0为19.5℃，而PTMG型杂化材料T0为-33.0℃，同时PCDL型杂化材料的拉伸强度和撕裂强度更高，达32.5MPa和75N/mm。 Psi/CIIR复合材料的研究结果表明，加入PCDL型Psi杂化材料后，胶料的硫化时间和门尼粘度显著降低，复合材料的力学强度和硬度得到提高，其中撕裂强度由8.4N/mm提高到了21.9N/mm，同时阻尼温域拓宽，tanδ峰值向高温方向移动。当Psi/CIIR并用比为30/70时，复合材料微相分离程度适宜，tanδ峰值达到了0.98，有效阻尼温域为111.5℃，阻尼性能较好。在普通硫磺硫化体系、有效硫化体系和酚醛树脂硫化体系三种不同的硫化体系中，酚醛树脂硫化体系的复合材料力学性能最好，能够有效地改善复合材料在高温下的阻尼性能，并且保持一定的tanδ峰值。对于不同种类二元醇制备的Psi/CIIR复合材料来说，由PCDL2000制备的Psi/CIIR复合材料，其tanδ峰值对应温度T0为13.5℃，比由PTMG2000制备的高5.0℃，同时拉伸强度和撕裂强度更优异；而PTMG型Psi/CIIR复合材料的tanδ峰值更大，有效阻尼温域更宽，扯断永久变形和硬度更低；二元醇分子量的大小对复合材料的阻尼性能影响不大。 填料改性在一定程度上延迟了Psi/CIIR胶料的正硫化时间，但提高了胶料的扭矩和ΔM。玻璃微珠和云母的添加，降低了复合材料的力学强度，其中以玻璃微珠降低最为严重；而碳纤维有利于复合材料撕裂强度的提高。无机填料在不同程度上提高了复合材料的tanδ峰值对应温度T0和有效阻尼温域，其中以云母和碳纤维的阻尼效果最佳，T0分别达到了21.5℃和28.3℃，有效阻尼温域提高到了130℃左右。 受阻酚AO-60改性后，Psi/CIIR复合材料的力学强度和硬度均得到了提高，在添加量为30phr时拉伸强度达到了最大值5.7MPa。受阻酚AO-60改性 Psi/CIIR复合材料经过淬火后，各项物理性能均有了明显的提高，其中拉伸强度由3.9MPa提升到了6.2MPa。红外光谱、DSC、SEM和XRD分析表明，淬火后，AO-60/Psi/CIIR复合材料产生较强的氢键作用，且AO-60由结晶态向无定形态转变。DMA表明AO-60结晶导致复合材料tanδ峰值和有效阻尼温域有所下降。当用量不超过20phr时，AO-60可以使复合材料的tanδ峰值向高温方向移动，添加了20phr受阻酚AO-60并经过冰水淬火的复合材料的tanδ峰值由1.06提高到了1.28，阻尼性能得到提高；而AO-60超过20phr后，复合材料阻尼性能有所下降。