焦磷酸哌嗪,也称聚磷酸哌嗪,英文简称PAPP,分子式C4H14N2O7P2,分子量264.11,密度1.71g/cm3,外观为白色或类白色结晶粉末状,无臭无味,可溶于水,主要用作阻燃剂。
焦磷酸哌嗪的生产方法主要是,以哌嗪、磷酸为原料,按照一定比例混合进行反应,得到中间体二磷酸哌嗪,控制温度在一定范围内,使二磷酸哌嗪通过脱水缩合反应获得该产品,此法收率较高,工业上应用较多。此外,焦磷酸哌嗪制备方法还有复分解沉淀法、五氧化二磷法等,或收率较低,或生产效率较低,工业上应用少。
焦磷酸哌嗪可以用于多种聚合物阻燃领域,对聚合物机械性能影响小。作为环保性阻燃剂,焦磷酸哌嗪适合应用在聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氨酯(PU)、环氧树脂(EP)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、ABS树脂、三元乙丙橡胶(EPDM)等阻燃领域。除此之外,焦磷酸哌嗪也可用作有机合成中间体,以及用作催化剂或者稳定剂。
为进一步提高阻燃效果,焦磷酸哌嗪通常与其他阻燃剂复配使用。例如,焦磷酸哌嗪与聚磷酸三聚氰胺复配,焦磷酸哌嗪与蒙脱土、三聚氰胺聚磷酸盐复配,焦磷酸哌嗪与聚磷酸三聚氰胺、季戊四醇复配等。其中,焦磷酸哌嗪与聚磷酸三聚氰胺复配得到的阻燃剂,在三元乙丙橡胶(EPDM)阻燃领域效果优秀。
我国焦磷酸哌嗪生产企业主要有重庆科聚孚新材料有限责任公司、中山康诺德新材料有限公司、广州银塑阻燃新材料股份有限公司、内蒙古普力泰材料科技有限公司等。2020年12月,重庆科聚孚新材料有限责任公司阻燃剂新产品焦磷酸哌嗪取得欧盟REACH注册证书。
我国焦磷酸哌嗪行业标准正在不断完善。2025年4月1日,(T/CPCIF 0404-2024)《阻燃化学品 焦磷酸哌嗪》团体标准实施,该标准由四川省精细化工研究设计院有限公司牵头,联合上海化工研究院有限公司、北京理工大学等共同编制。
新思界
行业分析人士表示,我国焦磷酸哌嗪行业规模还在不断扩大。四川精事达科技有限公司预计于2025年12月建成投产的氮磷系阻燃剂项目中,包括焦磷酸哌嗪(DPP)产能。池州市天峰精细化工有限公司计划扩建的“年产3000吨烷二醇系列精制项目及1200吨抗氧剂和阻燃剂项目”中,包括1000吨/年的焦磷酸哌嗪生产线。
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