是指能够延迟或阻止高分子材料燃烧的配合剂。在橡胶制品中加入阻燃剂是提高其阻燃性最常用的方法。阻燃剂的种类很多,按所含阻燃元素不同,可分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂等几类。
卤系阻燃剂主要是氧和溴的化合物, 最常用的是氧化石蜡。全氧环戊葵烷、氧化聚乙烯、四溴乙烷、四溴丁烷等。卤系阻燃剂的阻燃效果与其结构有关,阻燃效果:脂肪族卤化物 > 脂环族卤化物 > 芳香族卤化物。卤系阻燃剂在热解过程中, 分解出能捕获传递燃烧自由基的X及HX,HX还可稀释可燃物裂解时产生的可燃气体,隔断可燃气体与空气的接触。
磷系阻燃剂主要有聚磷酸氨、磷酸酯类阻燃剂。 常用的磷酸酯类阻燃剂有:磷酸三甲苯阶( T C P )、磷酸甲苯二苯酯(CDPP ) 、磷酸三苯酯(TPP )、磷酸三辛酯(TOP )、磷酸三芳基酯、辛基磷酸二苯酚(DPOP )等。其中,辛基本磷酸二苯酯被美国食品医药局(FDA )确认为磷酸酯中唯一的无毒阻燃增塑刑,允许用于食品医药包装材料.磷酸酯类阻燃剂对含有烃基的聚氨酯、聚酯、纤维素等高分子材料的阻燃效果非常好。而对不含烃基的聚烯烃阻燃效果较小。磷系阻燃剂在燃烧过程中产生磷酸酐或磷酸,促使可燃物脱水炭化,阻止或减少可燃气体产生。磷酸酐在热解时还形成熔融物覆盖在可燃物表面.使其氧化生成二氧化碳,起到阻燃作用。
在氮系阻燃剂中.氮的化合物和可燃物作用,促进交链成碳,降低可燃物的分解温度,产生的不燃气体能稀释可燃气体。
磷-卤系阻燃荆、磷一氮系阻燃剂主要是通过磷-卤、磷-氮协同效应作用达到阻燃目的的。 按组分的不同,可将阻燃剂分为无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机无机混合阻燃剂三种。
无机阻燃剂热稳定性好.燃烧时无有害气体产生,符合低烟、无毒的要求,安全性较高,既能阻燃又可作填充剂降低材料成本。常用的无机阻燃剂主要有氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑和硼酸锌等。有机阻燃剂主要有卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等。有机无机混合阻燃剂是用非水溶性的有机磷酸酯的水乳液,可部分代替无机阻然剂。
阻燃效果是随着阻燃剂的增加而增大,每一种阻然剂单独使用时,都有一个 用量。