聚氨酯以其广泛的模量调控范围、优异的机械性能、良好的可加工性等一系列优点，可通过灵活的结构调整及工艺处理，赋予其耐磨耐刮、减震降噪、抗冲击、柔韧吸能等独特功能，在交通运输、日常家居、生物医学、环境保护中得到广泛应用。
1.聚氨酯材料的设计与性能关系
从上游原料出发，设计控制多元醇的分子序列结构，优化高分子软链段的结构排列形式，从分子底层结构保证材料性能的可实现性。通过聚氨酯合成工艺控制、配方组合优化、开发新型路线等方式，提升材料性能，使产品满足高端应用场景。建立分子结构-链类型-凝聚态结构-相态复合体系的多尺度结构与材料力学性能的关联，是获取材料性能提升的有效保证，也为面向不同功能场景的材料研发给予有效的指导。
2.材料的高透、耐磨行为机理及应用研究
根据材料的实际应用工况和使用环境，通过调整材料的表面形貌、内部微观形态，控制材料的光学性质，实现材料透光率、光泽度等系列性能的可控。
面对承受高速冲蚀磨损、高强撕裂破坏磨损和异物反复镶嵌磨损的极端场景，再考虑到多角度摩擦磨损的日常应用情况，聚氨酯特有的高韧高弹性能使其成为极具潜力的备选材料。通过单层微观结构调控、复合界面匹配、力学梯度设计等过程控制，建立成分与材料性能的定量关系，开发耐磨抗蚀的特种高端材料。
