环保型阻燃剂聚磷酸铵合成工艺研究*

崔益顺

（四川理工学院材料与化学工程学院，四川自贡643000）

环保型阻燃剂聚磷酸铵合成工艺研究*

崔益顺

（四川理工学院材料与化学工程学院，四川自贡643000）

以尿素和磷酸为原料合成聚磷酸铵，讨论了原料配比、聚合温度、固化温度、固化时间等因素对产品性能的影响。通过实验得出优化工艺条件为：尿素与磷酸的物质的量比为1.7∶1，聚合温度为160℃，固化温度为240℃，固化时间为160 min。在该条件下，聚磷酸铵产品五氧化二磷质量分数为68.55%，氮质量分数为13.0%，平均聚合度为35，pH为5.45，阻燃率为65.10%。产品质量符合HG/T 2770—2008工业聚磷酸铵标准。

聚磷酸铵；阻燃剂；聚合度

美国弗里多尼亚集团的最新研究报告显示，受安全环保标准日益严格以及塑料产品应用增加的双重刺激，未来4 a全球阻燃剂市场需求将以年均6%的速度快速增长，到2014年该市场需求将达到220万t［1］。其中，亚太地区将是世界阻燃剂需求增长最为迅速的市场，预计未来4 a的年均增速达7.5%，到2014年该地区的阻燃剂需求将占到全球市场的一半。随着合成材料应用的日益广泛，对材料的阻燃性也提出了越来越高的要求。目前阻燃剂的使用已开始转向无卤体系，高阻燃、高安全、低毒、低烟、无腐蚀性气体产生的无卤型阻燃材料成为近年来阻燃材料研发的趋势，非卤代阻燃剂的需求将是当前的3倍［1-4］。聚磷酸铵（APP）是一种性能优异的无卤磷系阻燃剂，其分子中同时含有磷、氮两种元素，在阻燃过程中磷、氮具有协同阻燃效应，因而阻燃效果优于单含磷阻燃剂或单含氮阻燃剂［5-7］。……