焦磷酸哌嗪又称聚磷酸哌嗪（聚焦磷酸哌嗪），是一种氮-磷协同的新型环保阻燃剂，集酸源、气源、炭源于一体，具有优异的成炭和阻燃性能。可用于阻燃聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、环氧树脂（EP）和聚氨酯（PU）等材料，是极具发展潜力的无卤阻燃剂。

说及膨胀型阻燃剂，当然绕不开聚磷酸铵（APP）为酸源复配而成的膨胀型阻燃剂。与APP基IFR相比，焦磷酸哌嗪复配体系的阻燃效果优于聚磷酸铵复配体系的阻燃效果，耐热稳定也更高。

势力有佳绩

提及焦磷酸哌嗪体系阻燃剂，绕不过去的日本艾迪科。旗下FP-2200在PP材料中添加18~20%，即可发挥优良的阻燃性能，并可达到UL-94 V-0。

国内焦磷酸哌嗪体系阻燃剂的生产企业不多，但也不少，上海化工研究院、四川精化院、重庆科聚孚、康诺德等公司都有产品供应。

各阻燃剂厂商和科研单位的制备方法也不尽相同，关于焦磷酸哌嗪的专利非常多，看来国内对于此产品研究还是络绎不绝的。

悍将已云集

虽然焦磷酸哌嗪是“三位一体”结构的阻燃剂，分子结构中同时存在P、N、C元素，理论上在凝聚相和气相均具有良好的阻燃效果。

但是其P含量与C含量并不是十分的充足，所以实际应用都是将焦磷酸哌嗪与其他阻燃剂复配使用。（以下内容是焦磷酸哌嗪与其他阻燃剂复配后的所测得的阻燃性能，来源科研文献）

焦磷酸哌嗪与焦磷酸三聚氰胺复配成焦磷酸盐系列膨胀阻燃剂，加入次磷酸铝协效应用于PP的阻燃，当焦磷酸盐阻燃剂达到18%，加入1%的次磷酸铝协效剂，就可以达到UL-94 V-0级别；

焦磷酸哌嗪与三聚氰胺应用于环氧树脂，结果表明，当阻燃剂添加量仅为6%时，材料即可通过UL-94 V-0级别；

焦磷酸哌嗪、聚磷酸铵与三嗪成炭剂复配，这三者之间存在明显的协效阻燃作用，可达UL-94 V-0级别；

焦磷酸哌嗪（PAPP）、蒙脱土（MMT）和聚磷酸三聚氰胺（MPP）复配阻燃剂，应用于聚酰胺6（PA6）,PAPP质量分数为60.5%，MMT质量分数为9.0%，MPP的质量分数为30.5%，该配方阻燃PA6的极限氧指数可达39.5%，UL-94 V-0级别；

焦磷酸哌嗪、季戊四醇、聚磷酸三聚氰胺组成复配IFR阻燃剂添加剂到PP中，当复配阻燃剂仅为18%时，就能达到UL-94 V-0级别。

为了给大家带来更多的认识和更好的研究，我们提供了更多关于焦磷酸哌嗪的补充资料。

1、TG图：（某个不愿意透露姓名的知名实验室好友提供）

2、含磷23.5%，含氮10.6%。

3、红外谱图：（来自论文：张秀芹，一种高收率焦磷酸哌嗪制备新方法）

4、制备方法

二磷酸哌嗪缩合法（使用较多）：该方法首先合成二磷酸哌嗪中间体，然后二磷酸哌嗪脱水缩合成焦磷酸哌嗪，这种方法合成的焦磷酸哌嗪收率比较高。

复分解沉淀法：利用焦磷酸钠和哌嗪在盐酸溶液中生成不溶于水的焦磷酸哌嗪沉淀产物，但是由于原料焦磷酸钠的溶解度较低，导致合成过程中反应溶液浓度很低，同时焦磷酸哌嗪收率较低。

五氧化二磷法：利用了五氧化二磷和磷酸反应生成焦磷酸，继而与哌嗪成盐。这种方法在实际应用中因哌嗪的挥发、五磷化二磷解聚程度不易控制，温度稍高则引起哌嗪碳化，导致实际效率较低。

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