萃余酸制备聚磷酸铵及其阻燃聚丙烯的应用研究

李永翔; 杨晓龙; 刘晨曦; 陆忠海; 梅连平; 马航; 万邦隆; 李云东

生态产业科学与磷氟工程 ›› 2024, Vol. 39 ›› Issue (09) : 11 -16.

李永翔, 杨晓龙, 刘晨曦, 陆忠海, 梅连平, 马航, 万邦隆, 李云东

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摘要

以湿法磷酸净化工艺产生的副产物萃余酸为原料制备阻燃型聚磷酸铵（APP），研究物料配比、反应时间和反应温度对产品指标的影响。结果表明APP最佳反应工艺为：氮磷摩尔比为4∶1，温度为>280～300℃、时间为4 h。最佳条件下所得产品指标：w(N) 12.4%,w(P2O5)为53.2%，平均聚合度为68,p H为7.05，水中溶解度为2.86 g。然后将APP同三聚氰胺和季戊四醇组成膨胀型阻燃剂（IFR）添加到聚丙烯（PP）中，研究IFR对PP阻燃性能的影响，结果表明，与PP相比，当IFR的添加量为30%时，PP/IFR的最大热释放速率和总热释放量分别降低了68.1%和20.7%；垂直燃烧测试通过V-0级别，极限氧指数由18.1%提升至29.5%。