本论文通过把磁性纳米粒子四氧化三铁（Fe₃O₄）引入到聚氨酯中,制备了水性聚氨酯/四氧化三铁磁性纳米复合材料。论文共分为三大部分：第一部分是硅烷偶联剂（KH550）改性磁性纳米粒子Fe₃O₄的制备与表征；第二部分为磺酸盐水性聚氨酯/Fe₃O₄磁性纳米复合材料的制备与结构,和磺酸盐水性聚氨酯/KH550-Fe₃O₄磁性纳米复合材料的制备与性能；第三部分为光固化聚氨酯/Fe₃O₄磁性纳米复合材料的制备与性能,和光固化聚氨酯/KH550-Fe₃O₄磁性纳米复合材料的制备与性能。主要内容如下：（1）以硅烷偶联剂KH550、Fe₃O₄和无水乙醇为原料,利用超声震荡和机械搅拌制备了硅烷偶联剂改性Fe₃O₄的磁性纳米粒子。KH550-Fe₃O₄红外光谱（FTIR）中出现了伯胺吸收峰1550cm^-1；元素分析表明,经过硅烷偶联剂的改性；Fe₃O₄纳米粒子的表面的含氮量为0.8%；X-射线衍射仪（XRD）表明,改性后的Fe₃O₄主体结构不变；扫描电镜（SEM）表明改性后的Fe₃O₄粒子尺寸稍有增大；震动样品磁强计（VSM）曲线表明,改性后的Fe₃O₄的磁饱和度为43 emu/g,略小于未经改性Fe₃O₄纳米粒子。（2）以磺酸盐水溶性聚酯二元醇（BY3301）、异佛尔铜二异氰酸酉（IPDI）为原料,以2,4-二氨基苯磺酸钠（DASS）为亲水扩链剂,直接加入未改性的Fe₃O₄,制备了磺酸盐水性聚氨酯/四氧化三铁（WPU/Fe₃O₄）复合材料。红外光谱图中（FTIR）表明Fe₃O₄是以物理共混的方式与磺酸盐水性聚氨酯混合,没有对聚氨酯的结构产生影响；X-射线衍射图（XRD）表明Fe₃O₄的晶向结构不受水性聚氨酯的影响；热重分析（TG）表明Fe₃O₄提高了聚氨酯的热稳定性；动态热力学分析（DMA）表明,Fe₃O₄使聚氨酯的储能模量增加,储能模量从0.7MPa增加到1.08MPa,增加了54%；扫描电镜（SEM）和原子力显微镜（AFM）都表明当Fe₃O₄在水性聚氨酯中的添加量超过3%时,复合材料的综合性能受到了影响,有所下降,这是因为过量的Fe₃O₄发生了一定程度的团聚；VSM分析表明制备的复合材料是一种磁性复合材料,聚合物的存在影响了Fe₃O₄的磁各向异性参数,磁饱和度从5.6emu/g增大到25.6emu/g,其磁饱和度都低于Fe₃O₄的磁饱和度。（3）以KH550-Fe₃O₄代替WPU/Fe₃O₄复合材料中的Fe₃O₄,采用原位聚合法制备了磺酸盐水性聚氨酯/改性四氧化三铁（WPU/KH550-Fe₃O₄）磁性纳米复合材料。FTIR谱图中表明,在3300cm^-1附近的N-H伸缩震动峰出现宽化现象,KH550-Fe₃O₄与磺酸盐水性聚氨酯是以化学键结合,不是简单的物理共混；TG分析表明WPU/KH550-Fe₃O₄复合材料的热稳定性提高；力学性能测试表明复合材料拉伸强度从0.7MPa增大到2.2MPa,提高了214%；SEM图中观察到,当KH550-Fe₃O₄添加量为2%时,Fe₃O₄在聚合物中的分散性、相容性较好,超过3%出现团聚现象明显；VSM分析表明磁性复合材料的磁饱和强度随着Fe₃O₄添加量的增加而增大,从7.3emu/g增大到22.8emu/g。（4）以聚碳酸酯二醇（PCL）、异佛尔铜二异氰酸酯（IPDI）2,2-二羟基丁酸（DMBA）、蓖麻油、二月桂酸二丁基锡（DBTDL）、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）、三乙胺（TEA）和Fe₃O₄为原料,合成了光固化聚氨酯/四氧化三铁（GPU/Fe₃O₄）复合材料。FTIR谱图表明Fe₃O₄是以物理共混的方式与光固化聚氨酯混合；TG分析表明Fe₃O₄提高了光固化聚氨酯的热稳定性；力学性能分析表明Fe₃O₄作为一种增强相,增加了光固化聚氨酯的力学性能,当Fe₃O₄添加量为2%时,复合材料的拉伸强度是13.46MPa,比光固化聚氨酯增加了40%；VSM曲线表明GPU/Fe₃O₄复合材料具有磁性,但由于光固化聚氨酯的包覆作用和Fe₃O₄的部分团聚,复合材料的磁饱和度都低于Fe₃O₄的磁饱和值（49emu/g）,从3.3emu/g增大到14.8emu/g。（5）以KH550-Fe₃O₄代替GPU/Fe₃O₄磁性复合材料制备工艺中的Fe₃O₄,制备了在光固化聚氨酯/改性四氧化三铁（GPU/KH550-Fe₃O₄）复合材料。FTIR谱图表明Fe₃O₄与光固化聚氨酯是以化学键结合；TG分析表明GPU/KH550-Fe₃O₄复合材料的热稳定性提高,初始分解温度从157℃增大到228℃；力学性能分析表明,复合材料拉伸强度从9.6MPa增大到27.37MPa,提高了185%,KH550-Fe₃O₄极大的增强了光固化聚氨酯的力学性能；SEM和AFM图中观察到,KH550-Fe₃O₄加入过量时,会发生自身的团聚；VSM曲线表明制备的复合材料具有磁性,磁饱和强度随着Fe₃O₄添加量的增加而增大,从1.5emu/g增大到4emu/g。