高分子材料的应用越来越广泛,但是其易燃的问题严重威胁着人们的生命财产安全,因此,对高分子材料的阻燃改性尤为重要。近年来,随着人们环保意识的提高,绿色、环保、可持续成为阻燃剂开发与应用的理念,因此,采用生物基原料来制备阻燃剂越来越多地受到了人们的关注。本文以甘氨酸（Gly）、苯丙氨酸（PHE）、赖氨酸（Lys）等氨基酸为原料,制备了基于氨基酸的生物基阻燃剂,并将其应用于膨胀型阻燃剂中（IFR）,研究了阻燃性能及阻燃机理。具体内容如下:（1）采用Gly、PHE与三聚氯氰（CC）为原料,制备了N,N’,N”-1,3,5-三嗪-2,4,6-三苯丙氨酸（TTP）与N,N’,N”-1,3,5-三嗪-2,4,6-三甘氨酸（TTG）,并通过核磁氢谱（¹H NMR）、傅里叶红外光谱（FTIR）和热失重（TGA）进行结构与性能的表征。将TTG与TTP用于聚丙烯（PP）/IFR体系中,并通过极限氧指数（LOI）与垂直燃烧测试（UL-94）对其阻燃性能进行了分析。结果表明,1wt%的TTP或TTG就能使PP/IFR复合材料的LOI得到明显的提高,其中含TTG的PP/IFR复合材料阻燃性能更好。通过TGA与扫描电镜（SEM）对热分解行为和炭层结构进行分析,测试结果表明,TTG能促进PP复合材料形成更优质的膨胀炭层,而TTP的协同作用并不理想。（2）对TTG在PP/IFR体系中的协效作用进行系统研究,制备了不同配方的PP/IFR/TTG复合材料,并对其进行阻燃性能及阻燃机理的分析。通过LOI和UL-94测试结果表明,17wt%IFR和1wt%TTG就能使PP复合材料达到UL-94测试V0等级,LOI增加到29.5Vol%。通过TGA和SEM研究了PP复合材料的热降解行为和炭层形貌。结果表明,TTG促进了高质量少缺陷的多孔炭层形成,增强了炭层隔绝热量与氧气的能力。在红外热成像测试中,PP复合材料在UL-94测试中两次点火时的离火温度都显著降低,进一步说明TTG能加速炭层的形成。此外,通过锥形量热仪研究了PP复合材料的燃烧行为。PP复合材料的PHRR降低了67%,达到热释放速率峰值的时间t _PHRR从223秒延迟至430秒,表明PP复合材料的燃烧风险降低。力学性能测试表明,TTG除了增效阻燃之外,还能提升PP/IFR复合材料的断裂伸长率和冲击强度,具有改善PP/IFR复合材料力学性能的作用。（3）采用Lys与CC为原料制备了成炭剂CC-Lys,通过FTIR与TGA对其结构与性能进行表征。将成炭剂CC-Lys、聚磷酸铵（APP）与有机蒙脱土（OMMT）复配应用于聚乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）中,并对阻燃性能及阻燃机理进行分析。通过LOI和UL-94测试的结果表明,APP与CC-Lys在3:1的配比下阻燃效率较好,当在阻燃体系中引入1wt%的OMMT之后,添加25wt%能使EVA复合材料的LOI增加到33.1Vol%,且最低20wt%的阻燃剂就能使EVA复合材料通过UL-94测试V0等级。通过锥形量热的测试结果表明,EVA复合材料的PHRR降低了86.7%,并且t _PHRR延长至950s。此外,通过TGA、TG-IR、SEM及FTIR等对EVA复合材料和炭层进行了系统研究,结果表明,阻燃剂之间有较强的相互作用,有效的减少了EVA复合材料在降解过程中可燃气体的释放,并促进多孔膨胀炭层的形成,同时增加炭层中的稠环结构,提高炭层质量。