本发明涉及阻燃剂技术领域，具体地说是一种改性可膨胀石墨、阻燃剂及其制备方法和在聚氨酯泡沫中的应用，其特征在于在可膨胀石墨表面吸附一层或多层具有特殊官能团的高分子表面改性剂，改性可膨胀石墨的制备方法包括：利用含有羟基和极性六元环结构的有机改性剂对可膨胀石墨进行表面改性，并加入分散剂混合均匀后破碎过筛即得改性石墨，将改性石墨按照一定的比例添加到聚氨酯组合聚醚混合均匀后，其能够均匀分散悬浮在聚醚中；并由此所得聚氨酯保温材料的阻燃性能大幅度提高且不影响聚氨酯硬泡的其他性能，具有阻燃性能好、阻燃效果持久、氧指数大幅度提高、热释放速率峰值大幅降低等优点。