硬质聚氨酯泡沫塑料在工业、日常生活、建筑等领域得到广泛应用。但由于可燃使其应用受到限制。因此,硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能研究受到人们的极大关注。本文采用水平-垂直燃烧、氧指数、扫描电镜、力学性能测试、动态力学性能分析、热重分析等实验手段,对以下几个方面作了研究:(1)可膨胀石墨阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的密度依赖性;(2)空心玻璃微珠与可膨胀石墨复配填充硬质聚氨酯泡沫塑料的性能及机理分析;(3)晶须硅与可膨胀石墨复配填充硬质聚氨酯泡沫塑料的性能及机理分析。通过实验得到以下一些主要结论:(1)可膨胀石墨阻燃硬质聚氨酯泡沫具有密度依赖性。随密度增加,硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能变好。(2)空心玻璃微珠、晶须硅对硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能影响不大,随填料含量的增加,硬质聚氨酯泡沫只燃烧速率有所下降,阻燃性能得不到大幅提升。(3)空心玻璃微珠和晶须硅与可膨胀石墨复配阻燃硬质聚氨酯泡沫具有一定的协同效应,一定含量时,可大幅度提高硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能。(4)空心玻璃微珠和晶须硅与可膨胀石墨复配填充硬质聚氨酯泡沫时,可以大幅提高可膨胀石墨填充硬质聚氨酯泡沫的力学性能。(5)热重测试结果显示可膨胀石墨、空心玻璃微珠、晶须硅的加入,相同温度下,可以使硬质聚氨酯泡沫的残余质量增加,但是并没有从本质上改善硬质聚氨酯泡沫的热失重性能。(6)可膨胀石墨、空心玻璃微珠、晶须硅的加入可以提高硬质聚氨酯泡沫的玻璃化转变温度,也可以使硬质聚氨酯泡沫的有效阻尼温域变宽。