在众多商用高分子材料中，聚丙烯由于自身具有较高的性价比、易改性、好的回收性等诸多优点，而占有非常重要的地位。然而聚丙烯遇火即燃，使其在很多领域的应用都受到了严重的限制。因此大量的工作被用来改善聚丙烯的阻燃研究。膨胀石墨（EG）由于其产量大、易加工、价格低、无毒、低烟等优点而被广泛的应用于塑料的阻燃。而聚磷酸铵（APP）、季戊四醇组成的膨胀阻燃体系对PP有着非常好的效果。本文则对两者的协同阻燃效果展开了研究。文中所有样品均是通过双螺杆挤出制备，所有测试均是依照国际通用标准。

机械性质

不同组分的PP/APP-PER、PP/APP-PER/EG力学强度的具体数据。从中可知，无论是断链伸长率、拉伸强度还是缺口冲击强度均随APP-PER（配比为APP : PER = 3 : 1）含量增加而下降。对于APP-PER与EG比为1 : 3的添加量，则有着相同的趋势。但对于相同添加量，PP/APP-PER/EG的拉伸强度、缺口冲击强度则比PP/APP-PER更高。这意味着EG能够很好的改善复合物的力学性能。

燃烧性能

Table 2展示了PP/APP-PER/EG和PP/APP-PER的燃烧性能。可以看到很有趣的是，PP/APP-PER/EG和PP/APP-PER的LOI存在着相反变化趋势；前者为减小而后者增加。样品5即40%APP-PER添加量可以达到V-0级。但没有一个PP/APP-PER/EG可以达到UL 94的最差的一级。这是因为当APP-PER和EG一起被添加阻燃时，在受热后，更多的不燃气体释放出来，产生大量的气泡，使材料膨胀为原来体积的好多倍，这样大量的未燃样暴露在空气中。因
此添加量越多，阻燃效果越差。

热性能

Figure 2所示为样品5、10及纯PP的TG图，相关数据列于Table 3。样品10包含40% APP-PER/EG使其具有最高的热分解温度，这是因为APP-PER/EG能够释放大量的不燃气体二覆盖样品表面推迟热分解的时间，并最终获得较高的残炭。

结论

1) PP/APP-PER/EG和PP/APP-PER的机械性质随着阻燃剂的添加而下降。但含EG的复合材料在相同添加量时则要比只含APP-PER的力学性能好。

2) 高添加量的EG可使材料有更高的分解温度及残炭，但LOI更低。这是因为EG和APP-PER的协同作用产生大量的气泡，使材料膨胀为原来体积的好多倍，这样大量的未燃样暴露在空气中，如Figure 1所示。因此添加量越多，阻燃效果越差。