一． 概念
　　阻燃劑是一類能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰繼續蔓延的添加劑。最常用和最重要的阻燃劑是磷、溴、氯、氮系阻燃劑、磷－鹵系阻燃劑、磷－氮系阻燃劑、銻和鋁等化合物。見如下：
　　（1）溴系阻燃劑 含溴阻燃劑是目前用的最廣泛的阻燃劑之一，包括脂肪族、脂環族、芳香族及芳香-脂肪族的含溴化合物，這類阻燃劑阻燃效率高，其阻燃效果是氯第阻燃劑的兩倍，相對添加量少。
　　（2）氯系阻燃劑 氯系阻燃劑由于其價格便宜，目前仍是大量使用的阻燃劑。氯含量最高的氯化石蠟是工業上重要的阻燃劑，但熱穩定性差，僅適用于加工溫度低于200℃的復合材料，氯化脂環烴和四氯鄰苯二甲酸酐熱穩定性較高，常用作不飽和樹脂的阻燃劑。其機理在熱解過程中，分解出捕獲傳遞燃燒自由基的X.及HX，HX能稀釋可燃物裂解時產生的可燃氣體，隔斷可燃氣體與空氣的接觸。
　　（3）磷系阻燃劑，有機磷化物是添加型阻燃劑，該類阻燃劑機理燃燒過程中產生了偏磷酸可形成穩定的多聚體，促使可燃物脫水炭化，阻止或減少可燃氣體產生。偏磷酸在熱解時還形成了類似玻璃狀的熔融物覆蓋在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用，該類阻燃劑主要有磷（膦）酸酯和含鹵磷酸酯及鹵化磷等，如TPP、BDP、RDP、RDXP、CEPPA、DMMP、TCPP、TCEP等，廣泛地用于環氧樹脂、酚醛樹脂、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、ABS等。
　　（4）在氮系阻燃劑中，氮的化合物和可燃物作用，促進交鏈成炭，降低可燃物的分解溫度，產生的不燃氣體，起到稀釋可燃氣體的作用。
　　（5）無機阻燃劑 無機阻燃劑是根據其化學結構習慣分出的一類阻燃劑，包括氧化銻、氫氧化鋁、氫氧化鎂及硼酸鋅等。
　　 (6) 磷－鹵系阻燃劑、磷－氮系阻燃劑主要是通過磷－鹵、磷－氮協同效應作用達到阻燃目的，具有磷－鹵、磷－氮的雙重效應，阻燃效果比較好。

　　阻燃劑也可以這樣分類：無機阻燃劑和有機阻燃劑二大類
　　1）有機是以溴系、氮系和紅磷及含磷化合物為代表的一些阻燃劑；
　　2）無機主要是磺酸鹽系列，次磷酸鹽類、三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅、硅系等阻燃體系。
　　阻燃劑從有無含鹵簇元素角度來分類：有鹵阻燃劑和無鹵阻燃劑
　　1）有鹵阻燃劑如十溴二苯乙烷、十溴聯苯醚、溴化雙S醚、溴代三嗪、BC52/BC58等。
　　2）無鹵阻燃劑如PC專用無鹵透明阻燃劑，磷氮互配阻燃劑（APP、MCA、MPP）、聚甲基苯基硅氧烷等等

二． 阻燃機理系統介紹
　　阻燃劑是通過若干機理發揮其阻燃作用的，如吸熱作用、覆蓋作用、抑制鏈反應、不燃氣體的窒息作用等。多數阻燃劑是通過若干機理共同作用達到阻燃目的。

1、 吸熱作用

　　任何燃燒在較短的時間所放出的熱量是有限的，如果能在較短的時間吸收火源所放出的一部分熱量，那么火焰溫度就會降低，輻射到燃燒表面和作用于將已經氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會減少，燃燒反應就會得到一定程度的抑制。在高溫條件下，阻燃劑發生了強烈的吸熱反應，吸收燃燒放出的部分熱量，降低可燃物表面的溫度,有效地抑制可燃性氣體的生成，阻止燃燒的蔓延。

　　Al(OH)3阻燃劑的阻燃機理就是通過提高聚合物的熱容，使其在達到熱分解溫度前吸收更多的熱量，從而提高其阻燃性能。這類阻燃劑充分發揮其結合水蒸汽時大量吸熱的特性，提高其自身的阻燃能力。

2、 覆蓋作用

　　在可燃材料中加入阻燃劑后，阻燃劑在高溫下能形成玻璃狀或穩定泡沫覆蓋層，隔絕氧氣，具有隔熱、隔氧、阻止可燃氣體向外逸出的作用，從而達到阻燃目的。如有機阻磷類阻燃劑受熱時能產生結構更趨穩定的交聯狀固體物質或碳化層。碳化層的形成一方面能阻止聚合物進一步熱解，另一方面能阻止其內部的熱分解產生物進入氣相參與燃燒過程。

3、 抑制鏈反應

　　根據燃燒的鏈反應理論，維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑可作用于氣相燃燒區，捕捉燃燒反應中的自由基，從而阻止火焰的傳播，使燃燒區的火焰密度下降，最終使燃燒反應速度下降直至終止。如含鹵阻燃劑，它的蒸發溫度和聚合物分解溫度相同或相近，當聚合物受熱分解時，阻燃劑也同時揮發出來。此時含鹵阻燃劑與熱分解產物同時處于氣相燃燒區，鹵素便能夠捕捉燃燒反應中的自由基，從而阻止火焰的傳播，使燃燒區的火焰密度下降，最終使燃燒反應速度下降直至終止。

4、 不燃氣體窒息作用
　　阻燃劑受熱時分解出不燃氣體，將可燃物分解出來的可燃氣體的濃度沖淡到燃燒下限以下。同時也對燃燒區內的氧濃度具有稀釋的作用，阻止燃燒的繼續進行，達到阻燃的作用。