以承載結(jié)構(gòu)聚氨酯硬泡為代表的高強(qiáng)度聚氨酯硬泡塑料是當(dāng)今聚氨酯泡沫研究的重要方向之一,。

這種聚氨酯硬泡由于具有優(yōu)異的力學(xué)性能(尤其是壓縮強(qiáng)度,、拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度以及彈性模量和尺寸穩(wěn)定性)，常被用于管材,、橋梁型材以及軍工宇航器件等需要承受高負(fù)荷的部件方面,。

在上述諸多因素中，密度作為聚氨酯硬泡的重要性能指標(biāo),，對其力學(xué)性能的影響最大,。

隨著密度提高，彈性模量,、拉伸強(qiáng)度,、沖擊值、壓縮強(qiáng)度都提高,。

還有研究發(fā)現(xiàn),，聚氨酯硬泡的抗水性與密度成正比，由于密度大的硬泡胞體窗口較小,，這就決定了高密度硬泡有較好的抗水性,，因此高密度聚氨酯硬泡現(xiàn)在已經(jīng)開始應(yīng)用于水底管材。

一般認(rèn)為,，聚合物的結(jié)晶度,、軟化點(diǎn)、機(jī)械強(qiáng)度等隨內(nèi)聚能的大小而強(qiáng)弱,，如現(xiàn)實(shí)中的聚酯型聚氨酯的強(qiáng)度高于聚醚型,，含聚脲的聚氨酯的軟化點(diǎn)遠(yuǎn)高于僅含聚氨基甲酸酯的,，均證實(shí)了這一論點(diǎn)。

根據(jù)高倍電子顯微鏡觀察,，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的泡孔結(jié)構(gòu)主要呈現(xiàn)為五邊形構(gòu)成的十二面體結(jié)構(gòu),。泡沫體在發(fā)泡成型的過程中，泡孔的立體結(jié)構(gòu)受到聚合物網(wǎng)絡(luò)骨架,、發(fā)泡時(shí)產(chǎn)生氣體的擴(kuò)散等各種內(nèi)力和外力的綜合作用,。另外，在泡沫形成時(shí),，隨著泡沫的上升,，在內(nèi)外力的作用下，生成的泡孔結(jié)構(gòu)并非是理想的十二面體結(jié)構(gòu),，而是在發(fā)泡方向上距離較長,，在與發(fā)泡的垂直方向上較短。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)骨架聚合物體積含量大于30％ 時(shí),，泡沫的結(jié)構(gòu)將更趨向于球形,。