聚己内酯（PCL）,是一种完全生物可降解塑料,它可以被微生物完全降解成CO₂和H₂O,不污染环境。但是,它熔点很低且极易燃烧这一缺点,大大妨碍了其在更多领域的应用。因此本论文在研究了多种阻燃剂之后,发现了一种来自于自然而又可回归自然的含磷生物质材料,并合成了一种磷、氮、碳比例更优的膨胀型阻燃剂,制备出一种含磷生物质材料阻燃聚己内酯,并对该新型、环保、可持续发展的阻燃聚己内酯复合材料进行分析。主要研究内容如下:1.分别以含酸源、气源、炭源三源一体的膨胀型阻燃剂二磷酸腺苷（ADP）及三磷酸腺苷（ATP）为原材料,通过熔融共混的方法添加到聚己内酯（PCL）中,成功合成了含磷生物质阻燃聚己内酯ADP-PCL及ATP-PCL,并通过热重分析仪、微型燃烧量热仪、极限氧指数仪等观察其热稳定性及阻燃性能。结果表明,添加了阻燃剂ADP或ATP后,复合材料的热稳定性与阻燃性能均提高了,这归功于复合材料中含磷部分在材料燃烧过程中促进基体聚己内酯生成炭层,从而隔热隔氧隔可燃气体进而延缓复合材料基体发生进一步燃烧或降解,并且随着阻燃剂ADP或ATP含量的增加,其阻燃效果逐渐提升。根据分析可得,增加相同含量的ADP和ATP复合材料相比较,增加ATP的阻燃效果更优。2.由于ATP的阻燃效果优于ADP,故取ATP为研究对象,对其进行改性以进一步优化其阻燃能力。以三聚氰胺（C₃H₆N₆）和三磷酸腺苷（ATP）为原料,通过化学方法生成三聚氰胺三磷酸腺苷盐（ATP/C₃H₆N₆）三源一体的膨胀型阻燃剂,通过熔融共混的方法将该新型阻燃剂与聚己内酯相结合生成含磷阻燃聚己内酯（ATP/C₃H₆N₆-PCL）。通过分析发现阻燃剂ATP/C₃H₆N₆热稳定性比ATP提高了,此外ATP/C₃H₆N₆-PCL热稳定性及阻燃性能均比ATP-PCL有所提高。通过炭渣分析可知,热稳定性能及阻燃性能提高主要是由于其形成了优秀的炭层,并随着ATP/C₃H₆N₆含量的增加,炭层更加紧密厚实,阻燃性能更加优秀。3.通过三种阻燃剂的对比,分析其阻燃效果的优异及造成的此结果的机理。ATP比ADP含有更多的磷元素,其形成的酸源促进复合材料提前成炭,有利于提早保护基质使基质不再进一步燃烧或降解。而C₃H₆N₆中含有更多的氮元素,其形成的气源有利于炭层的发泡膨胀,而膨胀的炭层可以更好地包裹基质并隔热隔氧。因此,ATP/C₃H₆N₆的阻燃效果比ATP优,而ATP的阻燃效果比ADP优。