泡沫灭火剂是扑救可燃液体火灾最常用且最有效的灭火介质。水成膜泡沫灭火剂（AFFF）由于配方中含有氟碳表面活性剂,能在液体燃料表面迅速形成一层水膜,水膜与泡沫层共同起到灭火作用,是目前存在的灭火效果最佳的泡沫灭火剂种类。但是,全氟辛烷磺酸（PFOS）作为氟碳表面活性剂的合成原料,具有严重的生态环境破坏性,已被限制使用。为了寻找、开发无氟泡沫灭火剂配方,许多学者通过在配方中加入聚电解质来提高泡沫的稳定性。聚磷酸铵（APP）是一种阴离子型聚电解质,水溶性强,适合添加在泡沫灭火剂配方中。同时,APP也是应用广泛的无机磷系阻燃剂,在火场高温环境中,APP受热分解生成的NH3作为一种惰性气体能够起到窒息灭火的作用。从理论上看,在泡沫灭火剂配方中添加阻燃剂具有可行性,并且阻燃剂与泡沫灭火剂的复配和联用能够为探索无氟环保型泡沫灭火剂配方的研发提供思路。本论文将两种聚合度的APP（低聚APP:L-APP;高聚APP:H-APP）与不同类型的表面活性剂复配,得到不同的聚磷酸铵-碳氢表面活性剂复配体系。首先对APP-碳氢表面活性剂复配体系的溶液性质进行了研究。实验结果表明APP的添加几乎不影响阴离子型表面活性剂十二烷基硫酸钠（SDS）和非离子型表面活性剂聚乙二醇辛基苯基醚（Triton X-100）的表面活性,但对阳离子型表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的表面活性有非常显著的影响。APP的加入对SDS和Triton X-100溶液动态界面性质的影响很小,对CTAB溶液的动态界面性质有显著影响,于是进一步计算了 APP-CTAB复配体系的吸附动力学,通过溶液浊度实验验证了 APP-CTAB复配体系中聚集体的形成,利用动态光散射实验测量了聚集体的尺寸,借助冷冻透射电子显微镜观察了聚集体的自组装结构,基于实验结果详细分析了 APP和CTAB分子在空气-水界面和溶液中的相互作用机理。其次,对APP-碳氢表面活性剂复配体系的泡沫性能进行了研究。复配体系的泡沫性能受其溶液性质影响。研究发现,APP的加入降低了与其带有相同电荷的阴离子型表面活性剂SDS的泡沫稳定性,削弱了与其带有相反电荷的阳离子型表面活性剂CTAB的起泡性和泡沫稳定性。而APP对与非离子型表面活性剂Triton X-100组成的复配体系的泡沫性能有改善作用,APP降低了 Triton X-100泡沫的初始气泡直径、粗化速率和泡沫析液特性,使得气泡尺寸分布更集中,从而改善了 Triton X-100泡沫的稳定性。最后,研究了 APP-碳氢表面活性剂复配体系的灭火性能。选用了 APP-Triton X-100复配体系开展泡沫灭火剂扑灭油池火和木垛火的实验研究。实验结果表明,APP通过改善Triton X-100的泡沫性能加强其灭火效果,APP的加入使得Triton X-100泡沫的比表面积增大,吸热能力增强,这有利于提高泡沫灭火剂的灭火能力。此外,在火场高温的作用下,APP受热分解为吸热反应,加强了泡沫的冷却作用,APP受热分解产生的NH3为不燃性气体,能够稀释O2浓度,加强了泡沫窒息灭火的效果。因此认为APP的加入发挥着阻燃和调控泡沫性能的双重作用。在未来的研究工作中可以继续尝试添加其他种类的单一阻燃剂或复合阻燃剂,进一步优化泡沫灭火剂配方的设计。