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硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)是一种性能优良的隔热保温材料，具有质轻、保温性好、缓冲减震性能优良、粘结性强等优点，可广泛应用于建筑、管道、冷藏等领域。然而，RPUF非常容易燃烧，且燃烧时会产生大量的烟雾，易造成人员伤亡，增加救火的难度，限制了RPUF的推广和应用。本论文旨在研究保持RPUF良好力学性能的同时，提高其阻燃抑烟性能，为RPUF的推广和应用提供科学依据。本论文首先从分子结构设计出发，通过化学合成制备得到了一种新型功能型膨胀型阻燃剂——二苯基-磷基-（三乙氧基-硅基）丙胺(DPTP)。利用元素分析、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)等方法表征了其分子结构。热重分析(TGA)和高温灼烧实验结果表明，DPTP无论在氮气还是空气氛围中，都具有优异的成炭能力。扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)、拉曼光谱分析发现，DPTP残炭具有较完整的石墨晶体结构。对RPUF的阻燃性能研究发现，加入10phr DPTP后，RPUF的的极限氧指数(LOI)由18.2上升到27.3，并显著降低了热释放速率、总热释放量及质量损失速率。此外，RPUF的压缩强度与材料的泡孔结构有密切关系，DPTP具有“稳定泡沫”和“增塑作用”，少量加入可适当提高RPUF的压缩强度；随着添加份数的增加，RPUF的压缩强度有所下降。从有机-无机协同阻燃机理出发，成功将DPTP接枝插层到蒙脱土片层中，制得了有机-无机杂化阻燃剂D-MMT，并对其结构进行了表征。研究表明，DPTP的接枝率为32.9%；改性后蒙脱土层间距增大，且受热时具有优良的热稳定性及成炭能力。通过XRD、偏光显微镜和SEM分析发现，D-MMT在RPUF基体材料中以纳米级片层分散，改善了泡沫的泡孔结构，较好地提高了RPUF的压缩强度。对RPUF的阻燃性能研究发现，与纯RPUF相比，加入10phr D-MMT后，RPUF的热释放速率峰值降低了33.6%、总热释放量降低了47.1%、烟释放速率峰值降低了78.6%、总烟释放量降低了68.%，压缩强度增大到203KPa，说明制备了集阻燃、抑烟、增强一体的复合材料。对D-MMT阻燃机理的探讨发现，当复合材料燃烧时，DPTP通过膨胀成炭，并释放不可燃行气体来阻燃，纳米级片层分散的MMT通过“迷宫效应”延长可燃性气体传递路径和有效阻隔热量的渗透，发挥出较好的阻燃作用。DPTP在燃烧过程中形成的炭层能填补MMT片层边缘之间的空隙与间隔，从而形成密实、完整的炭层；而分散在炭层中的MMT也起到了坚固炭层的作用，因此，通过有机-无机协同作用，有效阻隔了热质的传递，较好地增强了材料的阻燃和抑烟性能。