焦磷酸哌嗪,也稱聚磷酸哌嗪,英文簡稱PAPP,分子式C4H14N2O7P2,分子量264.11,密度1.71g/cm3,外觀為白色或類白色結晶粉末狀,無臭無味,可溶于水,主要用作阻燃劑。
焦磷酸哌嗪的生產方法主要是,以哌嗪、磷酸為原料,按照一定比例混合進行反應,得到中間體二磷酸哌嗪,控制溫度在一定范圍內,使二磷酸哌嗪通過脫水縮合反應獲得該產品,此法收率較高,工業上應用較多。此外,焦磷酸哌嗪制備方法還有復分解沉淀法、五氧化二磷法等,或收率較低,或生產效率較低,工業上應用少。
焦磷酸哌嗪可以用于多種聚合物阻燃領域,對聚合物機械性能影響小。作為環保性阻燃劑,焦磷酸哌嗪適合應用在聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚氨酯(PU)、環氧樹脂(EP)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、ABS樹脂、三元乙丙橡膠(EPDM)等阻燃領域。除此之外,焦磷酸哌嗪也可用作有機合成中間體,以及用作催化劑或者穩定劑。
為進一步提高阻燃效果,焦磷酸哌嗪通常與其他阻燃劑復配使用。例如,焦磷酸哌嗪與聚磷酸三聚氰胺復配,焦磷酸哌嗪與蒙脫土、三聚氰胺聚磷酸鹽復配,焦磷酸哌嗪與聚磷酸三聚氰胺、季戊四醇復配等。其中,焦磷酸哌嗪與聚磷酸三聚氰胺復配得到的阻燃劑,在三元乙丙橡膠(EPDM)阻燃領域效果優秀。
我國焦磷酸哌嗪生產企業主要有重慶科聚孚新材料有限責任公司、中山康諾德新材料有限公司、廣州銀塑阻燃新材料股份有限公司、內蒙古普力泰材料科技有限公司等。2020年12月,重慶科聚孚新材料有限責任公司阻燃劑新產品焦磷酸哌嗪取得歐盟REACH注冊證書。
我國焦磷酸哌嗪行業標準正在不斷完善。2025年4月1日,(T/CPCIF 0404-2024)《阻燃化學品 焦磷酸哌嗪》團體標準實施,該標準由四川省精細化工研究設計院有限公司牽頭,聯合上海化工研究院有限公司、北京理工大學等共同編制。
新思界
行業分析人士表示,我國焦磷酸哌嗪行業規模還在不斷擴大。四川精事達科技有限公司預計于2025年12月建成投產的氮磷系阻燃劑項目中,包括焦磷酸哌嗪(DPP)產能。池州市天峰精細化工有限公司計劃擴建的“年產3000噸烷二醇系列精制項目及1200噸抗氧劑和阻燃劑項目”中,包括1000噸/年的焦磷酸哌嗪生產線。
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