高分子材料性能优异，具有许多其他材料不具备的特性: 如质轻、加工性能好、高流动性易于成型、绝缘性、耐磨性等。但大多数高分子材料是碳氢有机结构，属于易燃、可燃材料，在燃烧时热释放速率大、热值高、火焰传播速度快，不易熄灭；某些材料燃烧时还产生浓烟及有毒气体，对人类生命安全与环境保护构成潜在的威胁。

　　一、高分子复合材料阻燃机理：

　　高分子材料的燃烧遵循燃烧三要素(可燃物质、助燃物质及着火源的规律，高分子材料主要为碳氢结构，属于可燃物。助燃剂在通常情况下为空气中的氧气组分，也包括各类氧化剂，高分子材料通常在空气中使用，与空气中的氧气接触充分，并且高分子材料有时会添加各类氧化剂，这些氧化剂在燃烧过程中会起到助燃剂的作用。着火源为明火与各类高温场所，高分子材料的起火点普遍较低，某些使用场合易接触高温环境，也使得高分子材料 易于起火引发火情。高分子材料的燃烧可分为热氧降解和燃烧两个过程，涉及传热、高分子材料在凝聚相的热氧降解、分解产物在固相及气相中的扩散、与空气混合形成氧化反应场及气相中的链式燃烧反应等一系列环节。因此，当高分子材料受热能够使其分解，且分解产生的可燃物达到一定浓度，同时体系被加热到点燃温度后，燃烧才能发生。而己被点燃的高分子材料在点燃源稳定后能否继续燃烧则取决于燃烧过程的热量平衡。当燃烧产生的热量大于或等于燃烧过程各阶段所需的总热量时，燃烧才能继续，否则将终止或熄灭。物质的燃烧要同时满足燃烧三要素的条件，那么阻燃就是从相反的方向来控制三要素，只要破坏了其中一个要素条件，燃烧即可终止。为了达到很好的阻燃效果，通常会采用多种阻燃技术，同时控制燃烧的三要素，即降低材料的可燃性、减少助燃剂 的浓度及降低燃烧反应的温度来达到阻止材料燃烧的目的。

　　材料的阻燃机理与燃烧机理同样复杂，往往涉及众多的影响与制约因素，阻燃机理的分类也较多，主要有以下两种机理。

　　1.气相阻燃机理

　　在燃烧反应进行时，添加在材料中的阻燃剂受热分解，产生大量的水蒸气，氨气，二氧化碳等惰性气体，可稀释空气中的氧气及材料燃烧产生的可燃性气体。同时阻燃剂的受热分解反应需要吸收大量的热量，这也降低了可燃性气体的温度，这些因素协同作用，使燃烧终止，达到了阻燃的目的。添加的无机类阻燃剂如氢氧化镁、氢 氧化铝、水镁石及一些碳酸盐等属于气相阻燃机理，这类阻燃剂在燃烧反应进行时，受热分解，吸收了大量的热量，同时生成了水蒸气，二氧化碳等惰性气体，起到了隔氧，稀释的作用，阻燃效果明显。另一类气相阻燃机理 就是自由基抑制机理，卤－锑阻燃体系就是典型的自由基抑制阻燃。燃烧反应生成大量的活性自由基，自由基引发链式反应，使得燃烧快速进行。添加阻燃材料，如卤系阻燃剂/三氧化二锑等自由基终止剂，则可以吸收燃烧反 应生成的自由基，从而中断燃烧链式反应，起到阻燃的作用。

　　2.凝聚相阻燃机理

　　凝聚相阻燃主要是指在燃烧反应进行时，在凝聚相的外层形成膨胀碳层，这种多孔膨胀碳层起到隔热，防火阻燃的作用。各类磷－氮协效阻燃体系，新型的纳米层状阻燃材料就属于这类阻燃机理。这类阻燃体系需要有高效的成碳组分，称为碳源，代表性的碳源组分有季戊四醇，成碳效果直接影响阻燃效果的优劣。

　　二、高分子阻燃材料分类：

　　1.有卤阻燃高分子材料

　　分子结构含卤素或外加卤素型阻燃高分子材料在各类电器塑料，汽车塑料领域取得了广泛的应用。这类材料配方中主要添加了溴系阻燃剂及三氧化二锑协同剂，应用一些新型含溴阻燃剂以规避各类政策法规、降低阻燃剂的用量等成为该类材料开发的主流方向。

　　2.无卤阻燃高分子材料

　　与含卤阻燃高分子材料的情况相反，各类无卤阻燃、低烟无卤阻燃高分子材料发展前景看好。但是无卤阻燃高分子材料有自身的弱点，如阻燃性能不如含卤阻燃材料，氧指数普遍达不到30，而含卤阻燃高分子材料的氧指数普遍超过30，有些阻燃要求高的场合，氧指数的要求甚至达到40，这类高阻燃的场合目前无卤阻燃材料应用困难。

　　无卤阻燃高分子材料目前以氢氧化铝、氢氧化镁填充的为主，少部分应用磷氮类膨胀阻燃体系。氢氧化铝、氢氧化镁填充无卤阻燃材料目前市场应用于电缆材料，磷氮膨胀阻燃类主要应用在工程塑料行业。

　　阻燃高分子材料应用广泛，尤其是无卤阻燃材料受政策的导向，市场看好。对无卤阻燃机理更深入的研究，各类高效阻燃剂的合成开发及材料配方的复配是该类材料的发展方向。