三元乙丙橡胶（EPDM）具有电绝缘性好、耐老化、耐溶剂、填充能力强等特点,但是EPDM属于本体不阻燃的聚合物材料,其自身的极限氧指数很低。当火灾发生时,容易造成烟雾窒息性死亡,因此研究低烟阻燃的EPDM橡胶具有理论和实践意义。本文合成含磷聚氨酯弹性体,并作为碳源,与聚磷酸铵（APP）组成膨胀型阻燃剂（IFR）,阻燃EPDM;同时加入抑烟协效剂（八钼酸铵或羟基锡酸锌）与上述IFR复配,研究阻燃剂对EPDM的阻燃性能和物理机械性能的影响。另一方面,对聚磷酸铵进行了改性,以提高APP的耐水性和它与基体材料的相容性。使用无转子硫化仪、垂直燃烧、氧指数、锥形量热、热重红外联用、热重、拉力机等表征手段对阻燃的EPDM的硫化特性、阻燃性能、热降解性能、物理机械性能等进行了研究和分析。本文以4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）为硬段,分别以聚己内酯多元醇（PCL）和聚四氢呋喃醚多元醇（PTMG）为软段,以及分别以1,4-丁二醇（BDO）或N,N-双（2-羟乙基）氨基亚甲基膦酸二乙酯（FRC-6）为扩链剂,合成了含磷（或非含磷）的聚酯型和聚醚型聚氨酯。红外光谱结果和1H-NMR结果表明,聚氨酯弹性体材料成功合成;对于,元素分析结果表明,磷元素已成功引入扩链剂为FRC-6的聚酯（或聚醚）聚氨酯结构中;热重数据表明,含磷聚氨酯只出现一个Tmax峰,说明软硬段相容性较好,且含磷聚酯型聚氨酯的残炭率最高,达到了8.8%。聚氨酯/APP阻燃EPDM结果表明,添加含磷聚酯型聚氨酯的EPDM具有最高的氧指数和残炭率。相比添加季戊四醇（PER）/APP,聚氨酯/APP阻燃EPDM在拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率以及耐磨性上都有提高;含磷聚酯型聚氨酯/APP/EPDM的物理机械性能优于含磷聚醚型聚氨酯/APP/EPDM。抑烟协效剂/含磷聚氨酯/APP阻燃EPDM的结果表明,八钼酸铵或羟基锡酸锌与IFR对EPDM阻燃有协效作用;相比含磷聚酯型聚氨酯/APP/EPDM,含磷聚酯型聚氨酯/APP/羟基锡酸锌/EPDM的氧指数达到28.5%,阻燃为FV-0级,热量释放和生烟量均有所降低,残炭率和炭层高度增加,拉伸强度和撕裂强度都有所提高。热重红外联用结果表明,EPDM主要降解产物为二氧化碳和烷烃气体,添加APP后有氨气产生,进一步添加抑烟协效剂和含磷聚氨酯对EPDM的燃烧降解产物影响不大。分别使用硅烷偶联剂、聚氨酯和聚脲对APP进行改性,结果表明,改性APP在水中溶解度降低,疏水性提高。改性APP/PER阻燃EPDM结果表明,所有改性APP均能提高EPDM的阻燃性能,且添加聚脲改性APP的EPDM阻燃性能最好,垂直燃烧达FV-0级,氧指数达27.7%;经过热水浸泡24h后,阻燃EPDM仍然保持较高的阻燃性能,即FV-0级和氧指数为27.6%。