胶带运输机作为一种大规模、连续化运输机械,在煤矿、冶金、化工、交通等领域得到了广泛的应用。输送带的结构主要由覆盖胶、胶芯层、骨架材料组成。当输送带在特种工况中使用时,由于矿物形状不规则、重量大且表面较为尖锐,在运输过程中对输送带表面的覆盖胶层会造成较严重的破坏和磨损,导致输送带的损坏和使用寿命缩短。因此本文旨在开发一种应对特殊工况的高强度、高耐磨输送带覆盖胶材料。本文以丁腈橡胶（NBR）为基体,聚氨酯（PU）作为增强材料,研究了加工工艺参数、NBR/PU体系相容剂的合成与使用等因素对NBR/PU复合材料的性能影响。并以开发的覆盖胶材料制备输送带制品,评估了其在特种工况下应用的可能性。具体内容如下:（1）制备不同NBR:PU 比例的NBR/PU复合材料,并研究PU用量、炭黑用量、硫化温度对复合材料性能的影响规律,并得到最佳工艺条件。结果表明,在实验范围内,NBR/PU复合材料的拉伸强度主要受PU用量和炭黑用量的影响,随PU用量的增加呈上升趋势,随炭黑用量的增加呈上升趋势;磨耗主要受PU用量和炭黑用量的影响,随着PU用量的增加磨耗呈先下降后上升趋势,随着炭黑用量的增加磨耗呈先下降后上升趋势;随着PU用量和炭黑用量的增加,复合材料的Payne效应明显增强,填料的分散性在橡胶中的变差;并且根据SEM图和tanδ-温度曲线可知,复合材料的相容性不佳。在研究范围内最佳工艺条件为:PU用量50份,炭黑用量40份,硫化温度150℃,此条件下NBR/PU复合材料的拉伸强度为21.167 MPa,DIN磨耗为158 mm3。（2）通过端羟基液体丁腈橡胶（HTBN）分别与二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和对氯苯基异氰酸酯（4CPI）反应制备了 HTBN-PU和HTBN-4CPI两系列相容剂,研究了其对NBR/PU复合材料性能的影响。结果表明,加入相容剂后,复合材料的力学性能和耐磨性能、储能模量等均得到了提高。随着相容剂含量的上升,拉伸强度和储能模量呈先上升后下降趋势,磨耗呈先下降后上升趋势。根据RPA数据和tanδ-温度曲线可知,加入相容剂后,填料的分散性变好并且复合材料的两个Tg相互靠近,说明复合材料间的相容性得到了改善,四种相容剂中HTBN-4CPI对复合材料的改善效果最好,当加入质量分数0.98%的HTBN-4CPI时,拉伸强度为28.648 MPa,提高了 35%;DIN磨耗为70 mm3,降低了 56%。（3）采用经相容剂改性后的NBR/PU复合材料作为输送带覆盖胶,钢丝绳芯作为骨架材料,进行了输送带制品的预制。结果表明,输送带制品的拉伸强度为1355.8 KN/m,钢丝绳粘合性能为116.7 N/mm,符合输送带制品性能要求,成功制备了高强度、高耐磨输送带,该输送带可应用于煤矿等特种工况。