膨胀阻燃系统是以磷、氮为主要成分的阻燃系统。与传统含卤阻燃系统相比，它具有生烟量少，不产生有毒、腐蚀性气体，防止产生熔滴，阻燃效率高等优点。随着人们对阻燃剂“环保”和“无卤”要求的不断加强，膨胀型阻燃剂的研究已经成为了阻燃材料科学的重要发展方向。本文以鸡毛蛋白、多聚磷酸钠、三聚氰胺、戊二醛为反应物，以棉织物燃烧性能（碳长、阴燃时间、续燃时间）为评价指标，优化合成条件，成功地合成一种新的磷氮系生物环保型膨胀阻燃剂，应用于棉织物，获得性能良好的阻燃棉织物。本文首先通过优化鸡毛降解时间，调节鸡毛蛋白的分子量，探讨不同分子量的鸡毛蛋白作为阻燃原料对阻燃效果的影响；优选出鸡毛降解的合适条件；红外光谱表明，鸡毛降解物为肽链化合物。然后探讨不同单体、不同合成工艺条件对阻燃效果的影响，确定出基于鸡毛蛋白为主要原料的磷氮膨胀阻燃剂合成的最佳工艺。并通过红外谱图的表征，表明合成的产物是目标产物；热重图谱的表征，表明此阻燃剂耐热性能较好。接下来研究了阻燃剂整理棉织物的工艺条件，分别探讨了棉织物预处理工艺方法及条件、阻燃协效剂、交联剂、增稠剂、柔软剂、焙烘温度、焙烘时间、轧辊压力等对阻燃效果的影响，优化出最佳阻燃整理工艺。并对该阻燃剂整理织物的阻燃效果进行评定。结果表明，该阻燃剂在阻燃协效剂的帮助下能大幅度提高棉织物的阻燃性能；织物经适当条件的预处理后，可增大纤维与阻燃剂间的作用力、提高阻燃剂吸附量及吸附牢度；并且提高了织物的吸湿性，但整理后棉织物的白度、手感、强力均有所下降，此阻燃剂属于非耐久性阻燃剂。通过测定未阻燃织物、阻燃剂处理织物、改性预处理织物以及它们燃烧灰分的红外谱图，表明阻燃剂整理织物改变了棉纤维表面化学性质，致使燃烧机理发生变化，阻燃剂参与热裂解和燃烧过程。通过测定未处理棉织物、最佳工艺整理棉织物以及它们燃烧后灰分的电镜图，表明了阻燃剂和硼酸联合处理棉织物的表面覆盖了较多阻燃剂，从而有效阻止了燃烧过程中热和氧的传播；且织物燃烧的灰分结构较紧凑、厚实，纤维收缩减轻，达到了良好的阻燃效果。最后通过检测膨胀阻燃剂整理、未处理织物、改性预处理织物以及最优改性织物的TGA（热重）图，表明了阻燃剂整理织物耐热性提高，燃烧历程发生改变，阻燃性能提高，符合膨胀性阻燃剂的阻燃机理。本研究用自制的鸡毛蛋白合成阻燃剂对棉织物进行阻燃整理，不仅实现棉织无卤阻燃整理，降低污染，节约成本，而且有效利用废弃物，变废为宝，有利于保护环境，因此这是一项有意义的研究。