含磷氮超支化聚合物(HBP)在实现阻燃体系的组分高分子量化、耐持久性和环境友好型方面极具潜质,然而,迄今它们离工业化阻燃应用的距离还很远,主要是因为尚无成熟的批量化生产工艺,并且它们极性较大,难与多数聚合物混容。为此,本研究参照工业设计要求,对本课题组原有实验室合成三嗪类超支化聚膦酸酯(HBPPO)的工艺作优化研究,旨在为HBPPO中试及工业化生产提供理论支撑；在此基础上,还探索了HBPPO硅烷化修饰工艺,旨在突破当前含磷、氮HBP所面临的应用瓶颈。最终,批量化成功合成了三嗪类硅烷化超支化聚膦酸酯(TMHO)新型阻燃协效剂,并将之用于探讨磷-氮-硅协效阻燃聚丙烯(PP)设计,以及磷-氮-硅与金属离子配位络合协效阻燃PP设计,旨在构建新型的高分子化和高性能的膨胀阻燃体系。所得中间体及目标产物,经采用元素分析、红外分析(FTIR)、核磁氢谱(1HNMR)和硅谱(29Si NMR)等方法表征其结构。采用垂直燃烧(UL-94)、极限氧指数(LOI)、锥形量热(CONE)和扫描电镜(SEM)等手段检测阻燃剂的成炭性与阻燃PP的燃烧性能。结果表明：(1)所得优化工艺参数,适用于批量化合成HBPPO和TMHO; (2)将磷氮硅三种阻燃元素同时引入TMHO,可使它在多组分阻燃体系中扮演阻燃、增容和增韧的多角色作用；(3)TMHO/聚磷酸铵(APP)／金属离子等协效复配不仅起到良好的阻燃效果,还有一定的抑烟效果,使阻燃体系更加安全高效；(4)TMHO较HBPPO具有更好的橡塑加工稳定性,是一种潜在的综合性能优良的成炭阻燃协效剂。