本论文采用同步聚合法制备了一系列HTPB／液化MDI型聚氨酯与聚苯乙烯的共混材料。利用拉伸实验、冲击实验、硬度（邵A）测试、热失重（TG）、差示扫描量热法（DSC）、扫描电镜（SEM）等方法研究了共混材料的组成、合成温度、NCO／OH比、引发剂、交联剂以及HTPB分子量等对共混材料的力学性能、热性能以及微观形态结构方面的影响作用。此外，还利用红外光谱法和化学滴定法相结合研究了HTPB／液化MDI型聚氨酯与聚苯乙烯共混材料的生成动力学。结果表明不同组成的共混材料具有不同的力学性能，随PS组分含量的增加，其断裂伸长率先增加后减小，拉伸强度和硬度增加。对两组分含量相同的共混物而言，提高任一组分的交联剂加入量，均能提高共混材料的拉伸强度和硬度，而断裂伸长率则降低。热分析表明，随共混体系中PS的加入，材料的热性能得到改善，并呈现出明显的协同效应。DSC研究表明不同组成的PU（HTPB）／PS共混体系的高温段玻璃化转变温度Tg₂变化不大，表现出轻微的外移。随着交联剂DVB用量的增加，Tg₂向高温方向移动，且玻璃化转变越来越不明显。相态研究表明体系微观呈两相分离，相转变发生在PU／PS重量百分比组成为15：85到30：70之间。随体系中交联剂加入量的提高，相畴减小。根据NCO和C=C在红外谱图上2270cm^-1和1630cm^-1处吸收峰的变化，用红外光谱法研究了HTPB／液化MDI型聚氨酯与聚苯乙烯同步聚合共混反应的生成动力学。研究发现，共混体系中两组分均不改变自身的反应机理，但反应速率都明显降低。共混体系中PU的表观活化能为73.11kJ／mol，明显高于纯PU的表观活化能。