简介： 本发明公开了一种改性聚氨酯材料的制备方法、改性聚氨酯材料和应用。本发明的制备方法包括以下步骤：步骤A、将碳材料、氰酸酯和聚己内酯二醇混合，并加入催化剂进行催化反应，得到预聚体；步骤B、将所述预聚体和扩链剂混合后进行脱模、保温加压处理；其中，氰酸酯：聚己内酯二醇：1,4‑丁二醇的摩尔比为1～3：2～5：1～3，所述扩链剂与预聚体的重量比为0.025～0.4：1。本发明以碳材料作为增强体，以聚氨酯作为基体，碳材料之间能够通过原位聚合反应形成具有高孔隙率、高强度的三维网络结构，其与聚氨酯结构之间的耦合作用，使得碳材料‑聚氨酯改性复合材料的力学性能和热性能较单纯的聚氨酯基体都得到了明显提高。