無機阻燃劑有氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化鎂、三氧化二銻、四硼酸鈉等，其中氫氧化鋁是應用最為廣泛的無機阻燃劑，它具有阻燃、消煙、填充的功能，尤其是經(jīng)過表面改性的超細氫氧化鋁，還可以提高材料的力學性能。

阻燃機理

氫氧化鋁的阻燃機理相對來說較為復雜，由以下幾種機理相互協(xié)同組成：

1）反應吸熱

氫氧化鋁受熱反應生成氧化鋁和水，這個反應是一個吸熱反應，反應式為：

在此過程中，不但吸收了熱量延緩了聚合物的燃燒，同時反應放出的水蒸氣還沖淡了可燃氣體和氧氣，還會參加冷凝相的反應。

2）稀釋作用

除了1）中所提到的水蒸氣能沖淡可燃性氣體和氧氣外，由于氫氧化鋁還起到了填充作用，導致單位體積內(nèi)的聚合物減少，而填充的氫氧化鋁起到了稀釋作用。

3）覆蓋作用

反應生成的氧化鋁和其它碳化物一起形成了一個阻燃屏障，抑制了火焰的蔓延。

4）碳化作用

阻燃劑在燃燒條件下產(chǎn)生強烈脫水性物質(zhì)，使塑料碳化而不易產(chǎn)生可燃性揮發(fā)物，從而阻止火焰蔓延。

優(yōu)勢

1）反應過程吸熱降溫作用突出

氫氧化鋁中的結(jié)晶水含量高達34.46%，當周圍溫度上升到300℃以上，這些水分全部析出。由于水的比熱大，當其化為水蒸氣時需從周圍吸取大量熱能。氫氧化鎂也含結(jié)晶水，但含水率僅30.6%。而且氫氧化鎂不利于介電性能，適用性不如氫氧化鋁。

2）在阻燃過程中環(huán)保安全，不會產(chǎn)生毒氣。

3）對橡膠等制品具有補強作用

在氫氧化鋁粒度低至準納米級時（徑≤2μm），還可以對橡膠等制品具有補強作用，而且隨著粒度越小，補強作用越強，阻燃效果也越好。

4）資源充足

氫氧化鋁制備加工工藝較為成熟，易得價廉。

增強阻燃效果的措施

1）超細化

氫氧化鋁粒度越低，不但比表面積越大，阻燃效果越好，還可以進一步增強界面的相互作用，改善聚合物的力學性能。

2）高純化

提高氫氧化鋁的純度能夠顯著增強其阻燃效果。

3）表面活性劑處理

用陰離子、陽離子型表面活性劑如高級脂肪酸、醋類、醇類、酞氨類，對其表面進行改性，以達到提高氫氧化鋁和樹脂之間的親和力，改善制品的性能，增加阻燃性，改善加工性能，使之同高分子材料間的相容性更好，并且進一步增強橡膠、塑料等制品的抗沖擊能力。

4）偶聯(lián)劑表面處理

用偶聯(lián)劑對氫氧化鋁進行表面改性是利用偶聯(lián)劑分子的基團可以與氫氧化鋁的表面發(fā)生羥基反應，形成化學鍵合，而偶聯(lián)劑分子的另一端則有親有機物性質(zhì)，可以與有機高分子發(fā)生某種化學反應或機械纏繞，從而把氫氧化鋁與聚合物這兩種性質(zhì)完全不同的材料牢固結(jié)合在一起，即借助偶聯(lián)劑在氫氧化鋁表面形成分子橋把性質(zhì)特殊的兩種材料連接在一起，從而使之與有機高分子材料的相容性得以提高，使無筋聚合物的抗拉強度、伸長率和抗沖擊性能明顯提高。

5）與其它阻燃劑的協(xié)同作用

氫氧化鋁阻燃劑單獨發(fā)生增效作用是有限的，因而常常是把多種阻燃劑復配在一起，使它們相互增效，取長補短，達到降低阻燃劑的用量，提高材料阻燃性能、加工性能和力學性能的目的。