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本论文针对可膨胀石墨阻燃效率低以及与聚氨酯泡沫基体相容性差的问题，采用金属氢氧化物包覆可膨胀石墨，制备了金属氢氧化物包覆的可膨胀石墨。主要开展了金属氢氧化物包覆可膨胀石墨前后对聚氨酯泡沫阻燃性能以及阻燃剂与聚氨酯泡沫基体之间界面性能的研究。本研究为可膨胀石墨表面改性提供了新思路，改变了以牺牲聚氨酯基体的力学性能来提高其阻燃性能的局面，突破了可膨胀石墨在聚氨酯泡沫中的应用限制，对制备兼具良好阻燃性能和力学性能的聚氨酯泡沫具有一定的指导意义。 1.以氢氧化铝纳米颗粒为包覆层，制备了具有核壳结构的氢氧化铝包覆可膨胀石墨，包覆后可膨胀石墨的膨胀倍率显著提高。将包覆后的可膨胀石墨添加到硬质聚氨酯泡沫中，聚氨酯泡沫的阻燃性能明显改善。进一步通过结构表征，证实氢氧化铝纳米颗粒可以跟异氰酸酯反应，从而改善包覆可膨胀石墨与聚氨酯泡沫基体的相容性，优化了聚氨酯泡沫的泡孔结构。 2.氢氧化铝的包覆量为13.4±0.2wt％时，随着可膨胀石墨粒径的减小，聚氨酯泡沫的泡孔直径逐渐减小，聚氨酯泡沫的储能模量呈现增大的趋势。聚氨酯泡沫的氧指数取决于可膨胀石墨的膨胀倍率:可膨胀石墨的膨胀倍率越大，聚氨酯泡沫的氧指数越高。在150目的可膨胀石墨上包覆不同量的氢氧化铝时，随氢氧化铝包覆量的提高，包覆可膨胀石墨的膨胀体积和聚氨酯的氧指数先升高后降低，聚氨酯泡沫的泡孔直径呈现先减小后增大的趋势，聚氨酯泡沫的储能模量先升高后减小。 3.以氢氧化镁纳米片为包覆层，制备了具有核壳结构的氢氧化镁包覆可膨胀石墨，包覆层由纳米级的氢氧化镁片状结构组成，排列密实，热稳定性高，能够在可膨胀石墨膨胀过程保持石墨片层的稳定。包覆后可膨胀石墨的膨胀倍率提高了35％，将包覆后的可膨胀石墨添加到硬质聚氨酯泡沫中，聚氨酯泡沫的氧指数显著提高。同样，纳米氢氧化镁能够跟异氰酸酯发生化学反应，氢氧化镁作为包覆可膨胀石墨的包覆层，提高了聚氨酯泡沫基体与可膨胀石墨的相容性。 4.添加5wt％物理共混的可膨胀石墨与氢氧化铝几乎对聚氨酯软泡的氧指数无影响，而相同添加量的氢氧化铝包覆可膨胀石墨能够明显提高聚氨酯软泡的阻燃性能。软质聚氨酯泡沫在燃烧过程中承受炭层极限较低，当添加10wt％的氢氧化铝包覆可膨胀石墨时，泡沫在燃烧时出现了石墨片层产生的炭层飞落现象。添加5wt％的氢氧化镁包覆可膨胀石墨提高了聚氨酯软泡的阻燃性能，降低了火灾危险性。两种金属氢氧化物作为可膨胀石墨的包覆材料，提高了可膨胀石墨与聚氨酯泡沫基体的相容性，优化了聚氨酯泡沫的泡孔结构。