聚氨酯泡沫在冲击防护、物流包装、民用建筑和汽车工程等领域应用广泛,但是由于聚氨酯泡沫存在力学性能较差且易撕裂等问题,限制了其应用。为了满足缓冲复合材料低成本且性能好的需求,以聚氨酯泡沫为基底,添加膨润土颗粒、三种不同类型的织物空气层结构构筑缓冲复合材料。本文首先采用膨润土颗粒增强,改善聚氨酯泡沫的泡孔结构,来提升其热性能和机械性能。为了进一步提高缓冲性能,再依次复合柱状分离式、类弹簧分离式和蜂窝状整体式空气层结构构建出具有泡孔结构、织物结构和空气层结构的聚氨酯复合材料,实现其在包装运输护材和运动护材的应用,以保护人体不受伤害。本文的研究内容如下:（1）以聚氨酯泡沫为基底,通过膨润土颗粒增强,改善泡孔结构,以探究膨润土含量对泡孔大小、热性能和机械性能的影响。在最佳含量的基础上,通过添加柱状织物分离式空气层结构,探讨了织物种类、空气层间距对压缩性能、缓冲性能和恢复性能的影响,确定了最优参数,实现了织物空气层结构填充聚氨酯泡沫的应用。（2）为了优化空气层形状以及探讨单位体积内吸收能量与织物空气层含量的关系,通过引入类弹簧分离式织物空气层结构,与聚氨酯泡沫复合构筑类弹簧分离式空气层聚氨酯缓冲复合材料,研究了类弹簧结构半径差对压缩和缓冲性能的影响。在最佳半径差的基础上,进一步探讨以双层类弹簧式空气层为填充结构,探讨排列方式对压缩和缓冲性能的影响,并探讨柱形分离式和类弹簧分离式空气层复合材料吸收能量与所需织物空气层之比,以实现参数的最优化。（3）为了进一步探讨分离式和整体式空气层以及织物含量对机械性能的影响,通过添加蜂窝状整体式织物空气层结构构建蜂窝状整体式空气层聚氨酯复合材料。探讨了六边形边长对压缩和缓冲性能的影响。在最佳含量的基础上,探讨蜂窝壁厚以及多次冲击对压缩和缓冲性能的影响。以膨润土增强的聚氨酯泡沫为基材,蜂窝状整体式空气层为填充体,构建了复合缓冲材料。并探讨分离式空气层与整体式空气层复合材料吸收能量与所需织物空气层之比,选择最低成本与缓冲性能好的材料。通过以上的研究,在添加膨润土增强,复合分离式、类弹簧式和蜂窝状整体式织物空气层结构的基础上,制备了聚氨酯缓冲复合材料,探讨了吸收能量与织物空气层形状和含量的关系,实现了成本低、不易分层且力学性能好的空气层聚氨酯泡沫缓冲复合材料。