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膨胀型阻燃剂由于其无卤、低烟、防溶滴等优点,日益受到人们的重视。目前所研究的膨胀型阻燃剂多以聚磷酸铵（APP）为基体,而APP存在易迁出、易吸潮、热分解温度低等缺点,这使其应用受到限制。本文针对这些缺点,用三聚氰胺（MEL）改性APP,以期解决上述问题。本文用热活化改性方法对不同聚合度的APP进行改性,重点研究产物热活化聚磷酸铵（HAPP）中P2O5含量、水溶解度及活化率。通过MEL与HAPP反应制得HMAPP,并考察不同条件下HAPP和MEL的反应程度,分析反应物配比对反应的影响,结合改性前后阻燃剂的分子结构、水溶性得出:在反应温度260℃下反应4小时,MEL和APP的最佳反应比例为MEL添加量为20%～30%。将不同聚合度的APP填充HDPE制备复合材料,以氧指数法（LOI）和水平-垂直燃烧法考查阻燃性能,研究表明高聚合度APP对HDPE阻燃效果明显,添加30%可以使高密度聚乙烯的LOI值达到24以上,满足FV-0标准;本文结合TG对高密度聚乙烯的热稳定性能与阻燃关系进行探讨,研究表明APP同时在气相和凝固相起作用,高聚合度APP具有优异的残炭率和热稳定性;用新的热稳定性评价方法“OSE”,建立材料热稳定性能与阻燃性能间关系,研究表明OSE可定量衡量复合材料热稳定性,提高材料总体热稳定性能,有助于提升材料阻燃性能;通过观测试样在控温电阻炉内燃烧过程,结合扫描电镜观测燃烧试样残留物的表面微观结构,提出了高聚合度APP阻燃HDPE反应机理与成炭过程模型,并用Criado法验证APP的阻燃机理与成炭过程模型。另外,本文还比较研究APP、MAPP、HMAPP填充HDPE复合材料热稳定性能、阻燃性能、力学性能之间关系,结果表明:HMAPP的添加在提高复合材料的热稳定性能方面优于APP与MAPP;通过测量复合材料表面电阻,间接衡量材料中阻燃剂的抗渗析性能,发现热活化改性使聚磷酸铵抗渗析性能提高。