在眾多商用高分子材料中，聚丙烯由于自身具有較高的性價比、易改性、好的回收性等諸多優點，而占有非常重要的地位。然而聚丙烯遇火即燃，使其在很多領域的應用都受到了嚴重的限制。因此大量的工作被用來改善聚丙烯的阻燃研究。膨脹石墨（EG）由于其產量大、易加工、價格低、無毒、低煙等優點而被廣泛的應用于塑料的阻燃。而聚磷酸銨（APP）、季戊四醇組成的膨脹阻燃體系對PP有著非常好的效果。本文則對兩者的協同阻燃效果展開了研究。文中所有樣品均是通過雙螺桿擠出制備，所有測試均是依照國際通用標準。

機械性質

不同組分的PP/APP-PER、PP/APP-PER/EG力學強度的具體數據。從中可知，無論是斷鏈伸長率、拉伸強度還是缺口沖擊強度均隨APP-PER（配比為APP : PER = 3 : 1）含量增加而下降。對于APP-PER與EG比為1 : 3的添加量，則有著相同的趨勢。但對于相同添加量，PP/APP-PER/EG的拉伸強度、缺口沖擊強度則比PP/APP-PER更高。這意味著EG能夠很好的改善復合物的力學性能。

燃燒性能

Table 2展示了PP/APP-PER/EG和PP/APP-PER的燃燒性能。可以看到很有趣的是，PP/APP-PER/EG和PP/APP-PER的LOI存在著相反變化趨勢；前者為減小而后者增加。樣品5即40%APP-PER添加量可以達到V-0級。但沒有一個PP/APP-PER/EG可以達到UL 94的最差的一級。這是因為當APP-PER和EG一起被添加阻燃時，在受熱后，更多的不燃氣體釋放出來，產生大量的氣泡，使材料膨脹為原來體積的好多倍，這樣大量的未燃樣暴露在空氣中。因
此添加量越多，阻燃效果越差。

熱性能

Figure 2所示為樣品5、10及純PP的TG圖，相關數據列于Table 3。樣品10包含40% APP-PER/EG使其具有最高的熱分解溫度，這是因為APP-PER/EG能夠釋放大量的不燃氣體二覆蓋樣品表面推遲熱分解的時間，并最終獲得較高的殘炭。

結論

1) PP/APP-PER/EG和PP/APP-PER的機械性質隨著阻燃劑的添加而下降。但含EG的復合材料在相同添加量時則要比只含APP-PER的力學性能好。

2) 高添加量的EG可使材料有更高的分解溫度及殘炭，但LOI更低。這是因為EG和APP-PER的協同作用產生大量的氣泡，使材料膨脹為原來體積的好多倍，這樣大量的未燃樣暴露在空氣中，如Figure 1所示。因此添加量越多，阻燃效果越差。