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本文综述了热塑性淀粉材料的现状及其阻燃剂的发展,探讨了热塑性淀粉材料及其阻燃剂的性能及应用。在此基础上首先对甲酰胺和双氰胺共同塑化热塑性木薯淀粉(FDPTPS)的制备及性能进行了研究,通过配方的优化设计,采用熔融共混法制备了热塑性木薯淀粉(TPS)/氢氧化镁(MH)复合材料以及热塑性木薯淀粉(TPS)/聚磷酸铵(APP)复合材料,并对其塑化加工性能、耐回生性能、微观形貌、力学性能、热稳定性和燃烧性能进行了深入研究。实验结果表明,甲酰胺和双氰胺可以有效塑化淀粉,并能与淀粉中的羟基形成强烈的氢键,从而破坏淀粉分子间的相互作用,不仅提高了复合材料的力学性能还具有良好的阻燃性能,拉伸强度最高达到20.2MPa,垂直燃烧达到UL94V-0级。对于TPS/MH复合材料,氢氧化镁不仅能够改善与淀粉之间的相容性,力学性能和热稳定性也得到提高,拉伸强度最高达到48.5MPa,热释放速率(HRR)、质量损失速率(MLR)和生烟速率(SPR)等燃烧性能参数均显著降低,材料的燃烧时间从纯TPS的22s推迟到40phrMH的43s,生烟速率峰值从纯TPS试样的0.004m2/s降为40phrMH的0.0005m~2/s,表现出良好的阻燃性和抑烟性;而且能够起到阻燃增效的作用,主要是双氰胺和氢氧化镁产生了协同阻燃效应,使得20phrMH的氧指数达到40.1%,显示出良好的阻燃效果。对于TPS/APP复合材料,TPS-双氰胺-APP三组分之间存在协同阻燃效应,TG结果显示,APP大大提高了复合材料的热稳定性。燃烧性能表明,即使添加少量的APP阻燃性能已达到UL94V-0难燃级别。究其原因,主要是双氰胺和APP在整个体系中分别起着气源和酸源的作用,两者与TPS(炭源)基体就构成了一个膨胀阻燃体系,并通过凝聚相和气相的共同作用提高了阻燃效率。