为了获得较高膨胀性能与阻燃性能的石墨插层化合物,本文制备了一种硼酸锌（ZB）改性可膨胀石墨(EG_Zn),并测试了其对于线性低密度聚乙烯（LLDPE）及硬聚氨酯泡沫（RPUF）的阻燃性能及机械性能的影响。首先,以H₂SO₄为主插层剂、ZB为辅助插层剂制备了EG_Zn。通过单因素实验方法确定了的C、KMnO₄、H₂SO₄（98%）与ZB的适宜质量比为1:0.25:4.5:0.3。同时,反应前H₂SO₄需稀释至75%,然后在50℃下反应40min。在上述反应条件下得到EG_Zn的膨胀体积可达520mL/g。通过扫描电子显微镜、X射线粉末衍射、傅里叶转换红外光谱分析证实了EG_Zn的存在。然后,将EG_Zn分别添加于LLDPE和RPUF中,通过极限氧指数（LOI）、垂直燃烧实验、热重分析、力学性能实验对比考察了单一硫酸插层可膨胀石墨EG₀、聚磷酸铵（APP）以及EG_Zn与APP的混合物对材料的燃烧性能、热稳定性以及机械性能的影响,得出以下结论:1.EG_Zn对LLDPE有明显的阻燃效果,添加30%的EG_Zn可以使LLDPE的LOI值由17.6%提高到26.5%,比EG₀提高了2.7%。EG_Zn与APP二者复配阻燃效果明显优于单一EG_Zn、APP阻燃LLDPE体系,证明EG_Zn与APP有协同作用。70LLDPE/20EG_Zn/10APP的LOI值高达29.8%,垂直燃烧UL-94等级达到V-0。2.改性LLDPE热重及燃烧残炭形貌结果证实,尽管70LLDPE/20EG_Zn/10APP的残炭率低于70LLDPE/30EG_Zn,但是同时添加APP与EG_Zn的样条燃烧后的残炭变得更加致密且紧实。残炭的致密性比残炭率对阻燃效果的影响更重要。力学性能实验结果证实,阻燃剂的加入使得LLDPE复合材料的拉伸强度降低。3.阻燃剂的添加使得RPUF体系的密度增大。EG_Zn和APP对泡沫的压缩强度影响表现不一。APP的成核作用使得RPUF的压缩强度有一定提高;而加入EG_Zn后导致RPUF的泡孔产生塌陷,压缩强度下降。单一阻燃体系中,EG_Zn较EG₀、APP对RPUF表现出更高的阻燃效果。而EG_Zn与APP之间存在协同阻燃效果。70RPUF/20EG_Zn/10APP的LOI值为29.3%,明显高于LOI理论值。并且,其垂直燃烧等级达到了V-0级。4.RPUFs热重与燃烧残炭形貌结果表明:与其它阻燃RPUF复合材料相比,70RPUF/20EG_Zn/10APP不仅表现出最高的残炭产率,同时其呈现高的致密。凝聚相阻燃是提高该阻燃体系阻燃性能的主要方面。其残炭形成既有来自于EG_Zn与APP之间的物理协效,还存在APP催化下RPUF发生缩合反应的因素,以及EG_Zn与APP共同作用产生稳定的磷酸盐的化学成炭作用。