聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有强度高、耐热性好、耐溶剂、渗透率低、透明度高等优异特性,大量应用于纤维、薄膜、工程塑料等领域。其易燃性限制了在一些特定领域中的应用,因此提高PET材料的阻燃性具有重要的意义。目前市场上缺少可熔融、分散性好、相容性好、阻燃效率高、熔体粘度影响小的共混阻燃聚酯材料。本论文针对阻燃聚酯存在的问题,探索了几种有机磷阻燃剂在聚酯中的应用技术。本文采用双螺杆挤出机以熔融共混挤出的方法,选择高粘度PET作为载体树脂,分别以1,2-双(二苯基膦氧基)乙烷(EDPO)、1,4-双(二苯基膦氧基)丁烷(BDPO)、6,6-(1,2-苯乙基)双-6H-二苯并[c,e][1,2]草酰磷(HTP-6123)、聚苯基膦酸二苯砜酯(PSPPP)为阻燃剂制备阻燃聚酯母粒,探索了不同阻燃剂含量和加工温度对阻燃母粒挤出成条性能的影响,确定了最佳的双螺杆机挤出工艺参数。制备了 EDPO、BDPO、HTP-6123三种添加型阻燃剂改性的阻燃聚酯,通过极限氧指数(LOI)测试和垂直燃烧试验研究对比了三种阻燃PET的阻燃性能。结果表明:三种阻燃剂的引入明显改善了聚酯的阻燃性能,添加2%阻燃剂时PET/EDPO-2,PET/BDPO-2,PET/HTP-2样品的有焰时间由纯PET的燃烧完全无等级分别缩短至1.6s,2.3s,2.0s;当阻燃剂的添加量为12 wt%时,PET/EDPO-12,PET/BDPO-12,PET/HTP-12样品垂直燃烧测试都达到了 V-O级,LOI值也分别为31.2%,32.7%和32.4%,具有较好的阻燃效果。通过氮气氛围下的热重分析(TGA)表明,加入5800 mg/kg含量磷元素的阻燃PET初始分解与纯PET无明显变化,残炭均有明显增加,PET/HTP的残炭最多。通过锥形量热(CCT)和扫描电镜(SEM)对阻燃改性PET的燃烧行为和残炭表面形貌进行了研究。结果表明三种阻燃剂主要通过气相阻燃起作用,其中HTP-6123还有相对较强的固相阻燃作用。通过熔融指数法测试了阻燃剂的加入对阻燃改性PET熔体流动性的影响,结果表明,随着阻燃剂含量的增加,阻燃PET的熔融指数明显增加,PET/HTP熔融指数最大,PET/BDPO体系的熔融指数最小,说明BDPO阻燃剂对聚酯熔体粘度的影响最小,HTP-6123阻燃剂对聚酯熔体粘度影响最大。测试了所制备阻燃母粒的应用性能,对比测试了添加方式的改变对阻燃性能、熔体流动性的影响。结果表明与直接添加阻燃剂制得的阻燃聚酯相比,以阻燃母粒的方式制备的阻燃聚酯,在相同的阻燃剂含量下具有更高的LOI值和更低的熔体流动性。其中BDPO阻燃聚酯达到了与市场中的反应型CEPPA阻燃共聚酯相似的熔体流动性。尝试将EDPO、BDPO和HTP-6123三种阻燃剂用于玻纤增强聚酯PET及PBT体系中。结果表明,阻燃剂的引入可以提高PET和PBT的阻燃性能,相比玻纤增强PBT,阻燃剂在玻纤增强PET中具有更好的阻燃效果。研究分析造成这种差异化的主要原因是三种阻燃剂的分解温度与聚酯的热分解温度不匹配造成的;根据耗氧量原理计算,PET和PBT的燃烧热分别为21.83kJ/g和24.77kJ/g,PBT的燃烧热比PET的高13.5%,这也是造成PBT比PET更难阻燃的原因之一。