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采用原位插层聚合，通过预聚体法合成石墨／聚氨酯弹性体（PUE）复合材料，经X-射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）测试表明，石墨在聚氨酯弹性体中的分散性和相容性较好；当石墨质量分数小于15％时，随着石墨含量增加，PUE复合材料的拉伸强度、300％定伸强度、撕裂强度和扯断伸长率不断升高；石墨质量分数进一步增加到30％时，其相关力学性能又开始下降，硬度稍有增加。综合分析，PUE复合材料表现出较好的力学性能。