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单层聚氨酯缓冲材料的抗冲击性能较差且易撕裂，限制了其更加广泛的应用。本课题受夹芯结构复合材料启发，利用纺织结构材料构建低成本、高效能的夹芯结构缓冲复合材料，提高整体抗冲击性。以低成本聚氨酯泡沫作为表层基材，以马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯共聚物（SEBS-g-MAH）作为表层聚氨酯泡沫增强填料，以间隔织物和低熔点PET作为芯层基材，并通过独特的凹凸织物结构设计提升缓冲能力，结合二次发泡产生的界面结构和泡孔梯度制备多级缓冲复合材料，实现低成本高效缓冲吸能复合材料的结构设计。本文的主要研究内容如下：
首先，以软质聚氨酯泡沫为基材，以SEBS-g-MAH作为增强填料，通过二次自由发泡工艺制备了SEBS-g-MAH增强梯度缓冲聚氨酯复合材料。重点研究了界面结构、泡孔梯度和SEBS-g-MAH添加量对复合材料微观结构、热性能和机械能性能影响。结果表明，界面结构和泡孔梯度可吸收56%的冲击能量。在此基础上，适量SEBS-g-MAH的添加可进一步提升复合材料的缓冲性能，吸收84%的冲击能量。
接着，为继续提升缓冲性能，通过引入凹凸织物结构制备了SEBS-g-MAH/凹凸织物结构增强梯度缓冲聚氨酯复合材料。重点探讨了凹凸织物结构中间隔织物的尺寸、间距对复合材料抗压性能和缓冲性能的影响。结果表明，凹凸织物结构的添加可使复合材料吸收高达98%的冲击能量。
进一步，在确定经编间隔织物（WKSF）最佳尺寸和间距的基础上，利用凹凸织物结构的可灵活设计性，重点探讨了不同种类经编间隔织物和不同的叠层方式对复合材料缓冲性能的影响。此外，选用超高分子量聚乙烯织物对复合材料进行了表面增强。结果表明，具有不同凹凸织物结构参数的复合材料可应用于多种冲击程度的缓冲领域，表面增强可进一步提升复合材料的抗穿刺性能。
最后，利用前人研究的理论预测公式对本研究制备的SEBS-g-MAH/凹凸织物结构增强梯度缓冲聚氨酯复合材料的压缩性能和缓冲性能进行了预测。结果表明，理论预测与实验测试结果高度匹配。本研究为后续类夹芯结构缓冲复合材料的设计提供理论基础。
首先，以软质聚氨酯泡沫为基材，以SEBS-g-MAH作为增强填料，通过二次自由发泡工艺制备了SEBS-g-MAH增强梯度缓冲聚氨酯复合材料。重点研究了界面结构、泡孔梯度和SEBS-g-MAH添加量对复合材料微观结构、热性能和机械能性能影响。结果表明，界面结构和泡孔梯度可吸收56%的冲击能量。在此基础上，适量SEBS-g-MAH的添加可进一步提升复合材料的缓冲性能，吸收84%的冲击能量。
接着，为继续提升缓冲性能，通过引入凹凸织物结构制备了SEBS-g-MAH/凹凸织物结构增强梯度缓冲聚氨酯复合材料。重点探讨了凹凸织物结构中间隔织物的尺寸、间距对复合材料抗压性能和缓冲性能的影响。结果表明，凹凸织物结构的添加可使复合材料吸收高达98%的冲击能量。
进一步，在确定经编间隔织物（WKSF）最佳尺寸和间距的基础上，利用凹凸织物结构的可灵活设计性，重点探讨了不同种类经编间隔织物和不同的叠层方式对复合材料缓冲性能的影响。此外，选用超高分子量聚乙烯织物对复合材料进行了表面增强。结果表明，具有不同凹凸织物结构参数的复合材料可应用于多种冲击程度的缓冲领域，表面增强可进一步提升复合材料的抗穿刺性能。
最后，利用前人研究的理论预测公式对本研究制备的SEBS-g-MAH/凹凸织物结构增强梯度缓冲聚氨酯复合材料的压缩性能和缓冲性能进行了预测。结果表明，理论预测与实验测试结果高度匹配。本研究为后续类夹芯结构缓冲复合材料的设计提供理论基础。