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自修复材料作为一种智能材料,其在受到外部刺激破坏后可自行修复,恢复至原始属性,因这一独特性能,其受到广泛关注与研究。氢键作为一种弱相互作用,常被用于自修复水凝胶的构筑,但单一氢键的能量相对较低,以其为作用力得到的水凝胶的力学性能和自修复性能均较弱;而多重氢键作用可以有效改善材料的这些问题。目前,对基于氢键的自修复材料的研究主要集中在对水凝胶的研究,对基于多重氢键的水凝胶的研究相对较少,更未将其应用于弹性体。因此,本文通过在聚氨酯弹性体中引入多重氢键,对其性能进行研究并调控,以期得到所需的复合聚氨酯弹性体。为制备具有自修复性能的聚氨酯复合弹性体,首先利用丙烯酰氯与甘氨酰胺盐酸盐制备得到具有双酰胺基团的丙烯酰基甘氨酰胺（NAGA）,该单体可形成多重氢键。利用核磁及红外测试对NAGA的结构进行表征,表明NAGA制备成功。再以聚二醇为软段、MDI与IPDI为硬段,制备得到聚氨酯（PU）弹性体,改变聚二醇的分子量及MDI/IPDI的摩尔比,制备不同结构与性能的PU弹性体;最后将NAGA分散于聚氨酯基体中,通过光引发原位聚合制备得到PNAGA/PU复合弹性体。利用傅里叶红外（FT-IR）测试对PU与PNAGA/PU弹性体结构进行验证。对PU及PNAGA/PU弹性体的机械性能进行表征,结果表明软段及异氰酸酯的配比可对制得弹性体的性能产生影响,且与PNAGA复合后,在一定程度上可使弹性体的机械性能提高,其中,PUPTMG-2000-3:1与PNAGA复合制备得到的PNAGA/PUPTMG-2000-3:1弹性体的强度可达17.83 MPa,其强度较PUPTMG-2000-3:1提高近6倍。对不同复合弹性体的自修复性能及修复机理进行研究可知,弹性体主要利用动态氢键实现自修复,且复合弹性体中氢键的可逆性越强,其自修复性能越高,PNAGA/PU自修复弹性体在修复24小时后的修复效率可达90%。在应变固定为250%时,PNAGA/PUPTMG-2000-3:1,PNAGA/PUPTMG-2000-4:1,PNAGA/PUPTMG-1000-3:1及PNAGA/PUPTMG-1000-4:1一次循环拉伸的损耗能依次为0.2461 MJ/m3,0.1429 MJ/m3,0.3662 MJ/m3及0.3803 MJ/m3,各弹性体克服内摩擦做的功较小,表明其具有较好的可恢复性。此外,对聚氨酯弹性体进行多次循环拉伸实验可得,该弹性体在链段重排后具有较好的抗疲劳性能。为进一步研究形成氢键的基团的结构及配比对复合弹性体性能的影响,利用N-丙烯酰基甘氨酸（ACG）与衣康酸（IA）共聚物与聚氨酯结合,制备复合聚氨酯PUPAI,并以与其结构相似的NAGA及烯丙基脲代替ACG与衣康酸共聚,制备复合弹性体PUPNI及PUPUI,再将其性能与PUPAI性能作对比。与NAGA及烯丙基脲相比,ACG中同时含有羧基及酰胺基团,两种基团所形成的氢键的强度不同,更便于对所得弹性体的机械性能及自修复性能进行调控。首先制得具有酰胺基团与羧基的N-丙烯酰基甘氨酸（ACG）并对其进行表征。该单体可形成多重氢键。以AIBN为引发剂,引发ACG与衣康酸聚合,并与MDI、IPDI及PTMG2000制得的聚氨酯结合,调节ACG与衣康酸摩尔比,制备复合弹性体PUPAI。按照相同方法制备PUPNI及PUPUI,对比其与PUPAI性能。实验证明,PUPAI11具有更优异的机械性能,其断裂应力为10.6 MPa,杨氏模量为1.97MPa。对PUPAI而言,随着共聚物中ACG含量的增加,所得PUPAI的修复效率提高,可达90%以上。