聚氨酯泡沫塑料的合成工艺、配方及其与其他材料的复合工艺对它的分子结构、泡孔形态等都有直接的影响,从而影响其力学性能。本论文研究了聚氨酯软泡（FPUF）和硬泡（RPUF）的制备工艺,获得了优化的最佳配方;同时通过在聚氨酯基体中添加纳米SiO₂粒子,达到提高其力学性能和热稳定性的目的。采用硅烷偶联剂KH-570对纳米SiO₂进行了表面处理,获得了表面改性的纳米SiO₂粒子。研究了在聚氨酯软泡和硬泡的制备过程中各组分的作用机理,并探讨了纳米SiO₂粒子的加入对聚氨酯泡沫塑料性能的影响。利用红外光谱表征了KH-570改性纳米SiO₂粒子,同时也分析了RPUF/SiO₂复合材料的结构;利用SEM研究了RPUF/SiO₂复合材料的泡孔形态;利用TGA研究了FPUF和RPUF的热稳定性;同时对FPUF和RPUF的力学性能也进行了研究。研究结果表明,KH-570与纳米SiO₂发生了反应生成以Si-O键结合的稳定化学键。SiO₂粒子与聚氨酯基体之间通过KH-570形成了稳定的化学键联接。纳米SiO₂粒子的加入使FPUF的力学性能经历了先增大后减小的过程,其最佳添加量（质量分数）为1%¹.5%;热分解温度也因为SiO₂粒子含量的增加而提高。SiO₂粒子与RPUF的结合改善了RPUF的泡孔结构,增强了泡孔壁强度,提高了它的压缩强度和尺寸稳定性。TGA结果表明,SiO₂提高了复合材料高温部分的热分解温度,增强了热稳定性。