聚合物的燃燒是一個(gè)非常激烈復(fù)雜的熱氧化反應(yīng)，具有冒發(fā)濃煙或熾烈火焰的特征。

阻燃劑是一類能夠阻止塑料引燃或抑制火焰?zhèn)鞑サ闹鷦?阻燃劑的阻燃作用就是在聚合物材料的燃燒過(guò)程中能阻止或抑制其物理或化學(xué)變化的速度。具體說(shuō)來(lái)，阻燃作用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

阻燃劑在聚合物燃燒過(guò)程中的阻燃效應(yīng)

阻燃劑阻燃--吸熱效應(yīng)

吸熱效應(yīng)的作用是使高聚物材料的溫度上升發(fā)生困難。

例如，硼砂具有10個(gè)分子的結(jié)晶水，由于釋放出結(jié)晶水要奪取141.8kJ/mol的熱量，因其吸熱使材料的溫度上升受到了抑制，從而產(chǎn)生阻燃效果。

阻燃劑阻燃--覆蓋效應(yīng)

其作用是在較高溫度下生成穩(wěn)定的覆蓋層，或分解生成泡沫狀物質(zhì)，覆蓋于高聚物材料的表面，使燃燒產(chǎn)生的熱量難以傳入材料內(nèi)部，使高聚物材料因熱分解而生成的可燃性氣體難以逸出，并對(duì)材料起隔絕空氣的作用，從而抑制材料裂解，達(dá)到阻燃的效果。

阻燃劑阻燃--稀釋效應(yīng)

此類物質(zhì)在受熱分解時(shí)能夠產(chǎn)生大量的不燃性氣體，使高聚物材料所產(chǎn)生的可燃性氣體和空氣中氧氣被稀釋而達(dá)不到可燃的濃度范圍。

阻燃劑阻燃--轉(zhuǎn)移效應(yīng)

其作用是改變高聚物材料熱分解的模式，從而抑制可燃性氣體的產(chǎn)生。

阻燃劑阻燃--抑制效應(yīng)

捕捉燃燒反應(yīng)的活性中間體HO·、H·等，抑制自由基連鎖反應(yīng)，使燃燒速度降低直至火焰熄滅。

阻燃劑阻燃--增強(qiáng)效應(yīng)

有些材料若單獨(dú)使用并無(wú)阻燃效果或阻燃效果不大，多種材料并用就可起到增強(qiáng)阻燃的效果，如三氧化二銻和鹵素化合物并用。

阻燃劑在聚合物燃燒過(guò)程中的阻燃機(jī)理

阻燃機(jī)理--氣相阻燃機(jī)理

氣相阻燃系統(tǒng)指在氣相中使燃燒中斷或延緩鏈?zhǔn)饺紵磻?yīng)的阻燃作用。氣相阻燃主要包括：

1. 阻燃材料受熱或燃燒時(shí)能產(chǎn)生自由基抑制劑，從而使燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中斷。

2. 阻燃材料受熱或燃燒時(shí)生成細(xì)微粒子，它們能促進(jìn)自由基相互結(jié)合以中止鏈?zhǔn)饺紵磻?yīng)。

3. 阻燃材料受熱或燃燒時(shí)釋放出大量的惰性氣體或高密度蒸汽。

阻燃機(jī)理--凝聚相阻燃機(jī)理

凝聚相阻燃指在凝聚相中延緩或中斷阻燃材料熱分解而產(chǎn)生的阻燃作用。凝聚相阻燃主要包括：

1. 阻燃劑在凝聚相中延緩或阻止可產(chǎn)生可燃?xì)怏w和自由基的熱分解。

2. 阻燃材料中比熱容較大的無(wú)機(jī)填料，通過(guò)蓄熱和導(dǎo)熱使材料不易達(dá)到熱分解溫度。

3. 阻燃劑受熱分解吸熱，使阻燃材料溫升減緩或中止。

4. 阻燃材料燃燒時(shí)在其表面生成多孔炭層，此層難燃、隔熱、隔氧，又可阻止可燃?xì)膺M(jìn)入燃燒氣相。

阻燃機(jī)理--中斷熱交換阻燃機(jī)理

中斷熱交換阻燃機(jī)理指將阻燃材料燃燒產(chǎn)生的部分熱量帶走，致使材料不能維持熱分解溫度，因而不能維持產(chǎn)生可燃?xì)怏w，于是燃燒自熄。