阻燃剂依应用方式分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。根据化学组成，添加型阻燃剂主要包括高分子阻燃树脂、无机阻燃剂和有机阻燃剂；反应型阻燃剂多为含反应性官能团的有机卤和有机磷的单体。此外，具有抑烟作用的钼化合物、锡化合物和铁化合物等亦属阻燃剂的范畴。下面按阻燃剂的化学组成分类介绍各类阻燃剂。
1.添加型阻燃剂
添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中，它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合，常用于热塑性塑料中，是目前世界各国产量最大的阻燃剂，占阻燃剂总产量的85%。其特点是使用方便、适应性强，但由于添加量达10%～30%，常会影响塑料的性能。
（1）高阻燃树脂 原则上凡是氧指数高于30%的塑料都可以作为高阻燃树脂与低阻燃树脂共混而达到阻燃目的。聚四氟乙烯虽阻燃性十分好，但由于其本身流动性太差，加入量受到限制，因此很少使用。纯聚氯乙烯阻燃性也十分好，但由于分解温度低（140℃左右），不能单独使用，需要同热稳定剂一起加入。常用的高阻燃树脂为CPE、PVC、NBR、EVA，其中尤以CPE最常用，用于阻燃的CPE要求含氯量要大于30%，可用于PVC、PE及PP中。
（2）无机类阻燃剂 无机阻燃剂热稳定性好，不挥发，不析出，无毒，价廉，不产生腐蚀性气体，且大都具有不同程度的消烟效果。缺点是添加量较大，易导致聚合物材料的加工性能和物理力学性能下降。代表性产品有氢氧化铝、氢氧化镁、聚磷酸铵、氧化锑、硼酸锌和赤磷等。
1）氢氧化铝[Al（OH）3]。也叫三水合氧化铝（ATH），其本身具有阻燃、消烟、填充三个功能，因其不挥发、无毒，又可与多种物质产生协同阻燃作用，被誉为无公害无机阻燃剂。Al（OH）3热分解温度为210～320℃，由于热分解温度低，不宜用于加工温度高的塑料中。但是，Al（OH）3需要大填充量，一般高达50%以上时，才具有明显的阻燃效果。为了克服这一缺点，可采用改进造粒技术，向超细化方向发展，使粒度分布变窄；改进包覆技术以改善其在聚合物中的分散性；用大分子键合方式处理等方法。Al（OH）3主要用于PP、PE及PVC中。
2）氢氧化镁[Mg（OH）2]。Mg（OH）2是目前发展较快的一种添加型阻燃剂，低烟、无毒，能中和燃烧过程中的酸性、腐蚀性气体，是一种环保型绿色阻燃剂。其阻燃作用与Al（OH）3相似，热分解温度为340～430℃，可用于加工温度高于250℃的工程塑料的阻燃，且还有促进聚合物成炭的作用。但要达到一定的阻燃效果，添加量需要在50%以上，对材料的性能影响很大。为减少聚合物中Mg（OH）2的添加量，一种办法是将Mg（OH）2颗粒细微化，另一方法是采用包覆技术对Mg（OH）2表面进行改性，以提高其与聚合物的相容性。Mg（OH）2与Al（OH）3按1∶1比例并用，协同阻燃效果好。
3）无机磷类阻燃剂。无机磷主要品种为红磷和磷酸盐。
红磷也叫赤磷，是一种性能优良的阻燃剂，具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果，但易吸潮、氧化、并放出剧毒的气体，粉尘易爆炸，制品呈深红色等，因此红磷很少单独使用，常与其他阻燃剂协同加入，如红磷—Mg（OH）2和Al（OH）3，水合氢氧化物高温下脱水，可促进红磷充分转化为磷酸及偏磷酸，而偏磷酸又可促进水合氢氧化物的脱水作用。
磷酸盐主要包括磷酸铵、聚磷酸铵（APP）及磷酸锌、磷酸铜、磷酸镍等。聚磷酸铵是一种性能良好的无机阻燃剂，是目前磷系阻燃剂中比较活跃的研究领域。其分子通式为（NH4PO3）n，外观为白色粉末，分解温度>256℃，价廉，毒性低，热稳定性好，分散性优良，可单独或与其他阻燃剂复合用于塑料的阻燃。聚磷酸铵的聚合度是决定其作为阻燃剂产品质量的关键，聚合度越高，阻燃效果越好。
磷酸铵可与季戊四醇并用，构成膨胀阻燃体系；而金属磷酸盐主要用于消烟。
4）含锑类阻燃剂。金属锑的氧化物是最常用的阻燃剂，它本身单独使用时，阻燃效果不明显，因此常作为其他阻燃剂的协效剂或消烟剂使用。最常用的为三氧化二锑（Sb2O3），常与含溴阻燃剂或含磷阻燃剂并用，可降低PVC、PE、PS的烟雾。SbCl3、SbBr3等锑的卤化物也常用作阻燃剂，不同卤化锑复合作用效果好。用于PMMA中，可先将SbCl3和SbBr3溶于二甲基甲酰胺、甲乙酮、丙酮或乙酸丁酯中，配成15%～20%溶液，再与PMMA混合。此外还有Sb2O5，它属透明性阻燃剂。
5）含硼类阻燃剂。它是一类多功能阻燃剂，兼有阻燃、消烟两种功能。主要品种有硼酸锌、硼酸铵及偏硼酸钡等。
硼酸锌（分子式为2ZnO·3B2O3·3.5H2O），也称水合硼酸锌，它应用最普遍，具有抑烟、无毒、价廉等优点，常用于Sb2O3的廉价代用品（阻燃效果不如Sb2O3）。硼酸锌可作为主阻燃剂，它不影响制品的透明性和电绝缘性，还可提高耐电弧性，是一种透明阻燃剂。但同Al（OH）3一样，热分解温度低，易使制品产生气泡。硼酸锌可用于EP、PBT、PET及PA中，可单用，也可与Sb2O3等并用。
6）含钼类阻燃剂。钼类的氧化物是塑料最有效的消烟剂，常用的有MoO3，此外还有MoO、八钼酸铵和钼酸锌等。MoO3与Sb2O3按1∶1质量比并用，协同阻燃效果好。与Al（OH）3并用，消烟、阻燃效果也很好。
7）含锡类阻燃剂。主要有SnO2、卤化锡（如SnCl4、SnBr4和SnI4）、羟基锡酸金属盐（如羟基锡酸钠、镁、钙及锌）、锡酸及锡酸金属盐等，其中卤化锡类不影响制品的透明性，可用于PMMA。不同品种卤化锡阻燃剂复合使用效果更好。另外，锡类阻燃剂毒性小，与卤系有协同作用，还具有抑烟和降低CO浓度等功效。
8）含铁类阻燃剂。主要有Fe2O3、二茂铁及卤化铁等，一般不作为阻燃剂，而常用于复合消烟剂。用于阻燃剂的Fe2O3常与卤化物并用。卤化铁如FeCl3可用于ABS，可使氧指数从18%增加到30%。
9）含锌类阻燃剂。主要有氧化锌、碳酸锌、硼酸锌及均苯四酸锌等，常用于消烟方面。
10）硅系阻燃剂。主要为SiO2，兼有补强和阻燃作用，其阻燃机理为塑料在燃烧时，形成二氧化硅覆盖层，起到绝热、屏蔽双重作用，SiO2常与卤化物并用。
11）可膨胀石墨。可膨胀石墨是近年出现的一种新型无卤阻燃剂，它是由天然石墨经浓硫酸酸化处理，然后经水洗、过滤、干燥后，再在900～1000℃下膨化制得。可膨胀石墨在阻燃过程中主要起到以下作用：①在高聚物表面形成坚韧的炭层，将可燃物与热源隔开；②在膨胀过程中大量吸热，降低了体系的温度；③在膨胀过程中释放夹层中的酸根离子，促进脱水炭化，并能结合燃烧产生的自由基从而中断链反应。可膨胀石墨与磷化合物、金属氧化物复合使用，能产生协调作用，加入少量就能达到阻燃目的。
其他无机阻燃剂还有氧化钙、氧化镁、氧化铋等一些金属氧化物；铅类如三碱式硫酸铅、二碱式亚磷酸铅；草酸系如草酸铬、草酸铜等。
（3）有机类阻燃剂 有机阻燃剂种类繁多，发展速度也非常快，可分为卤素阻燃剂和无卤阻燃剂。卤素阻燃剂是使用最早的一类阻燃剂，阻燃效果和热稳定性能好、添加量小、与树脂相容性佳，对制品性能影响较小，性价比优，但由于分解放出有毒气体，所以使用受到很大限制。无卤阻燃剂不含卤素，阻燃效果好，受热分解时产生的气体低烟、低毒，受到广泛欢迎。无卤阻燃剂又可分为磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、有机硅系阻燃剂和膨胀型阻燃剂等。
1）卤系有机阻燃剂。卤系阻燃剂可分为氯系和溴系两大类，其中溴系阻燃效果好于氯系。(www.xing528.com)
氯系阻燃剂最常用的品种为氯化石蜡，淡黄色粉末，含Cl质量分数为65%～70%，密度为1.6～1.7g/cm3，主要用于PVC、PE及PP中。此外氯系阻燃剂还有全氯环戊癸烷、六氯环戊二烯衍生物及氯化芳基二胺等。
溴系为最常用的卤系有机阻燃剂，与氯系相比，同等量的Br是Cl阻燃效果的二倍。溴系阻燃剂的种类很多，其中脂肪族、脂环族溴化物的热稳定性不高，只适用于加工温度较低的塑料；而芳香族溴化物耐热性好，可广泛用于工程塑料。最常用的溴系阻燃剂为十溴二苯醚（DBDPO、含Br质量分数为83.3%）、四溴双酚A及其衍生物（TBBPA，含Br质量分数为58.8%）、六溴环十二烷（HBCD）等。前两者的产量占溴系阻燃剂的50%左右，主要用于HIPS、ABS、PE、PP、PBT等热塑性塑料及各种热固性塑料，但耐候性差。此外溴系阻燃剂还有八溴二苯醚（OBDPO，含Br质量分数为79.8%）、六溴环十二烷（HB- CD）、六溴联苯、五溴氯环己烷等。
一些传统的溴系阻燃剂由于受到日益严格的环保压力，迫使用户寻找溴阻燃剂的代用品，同时促进了新阻燃体系的问世，为溴化环氧树脂、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯等环境友好型溴系阻燃剂产品提供了市场空间。
十溴二苯乙烷（DBPE）相对分子质量、热稳定性和溴含量与DBDPO相当，但不属于多溴二苯醚系的阻燃剂，在燃烧过程中不产生多溴二苯并二恶英（PB- DD）和多溴代二苯并呋喃（PBDF），而且其耐热性、耐光性和不易渗析性等特点都优于十溴二苯醚。用它阻燃的塑料可以回收使用，这是众多溴系阻燃剂所不具备的特点。目前该产品已在ABS、PBT、PA和HIPS中应用，效果良好。
溴化环氧树脂具有优良的熔体流动速率、较高的阻燃效率、优异的热稳定性和光稳定性，又能使被阻燃材料具有良好的物理力学性能、不起霜，因此，广泛应用于PBT、PET、ABS、PA66等工程塑料、热塑性塑料以及PC-ABS塑料合金的阻燃改性中。溴化环氧树脂按相对分子质量分为低、中、高三大类，按端基结构又可分为EP型、EC型，可分别应用于不同的塑料材料中。
溴化聚苯乙烯（简称BPS）具有高阻燃性、热稳定性及光稳定性等良好的物理和化学性质，广泛应用于PBT、PET、聚苯醚、PA66等工程塑料。
2）磷系有机阻燃剂。磷系有机阻燃剂是阻燃剂中最重要的品种之一，具有阻燃和增塑双重功能，阻燃效果好，耐低温，抗氧、抗静电，可以改善塑料成型中的流动性能，抑制燃烧后的残余物，产生的毒性气体和腐蚀性气体比卤素阻燃剂少。按其分子内是否含有卤素，磷系有机阻燃剂又可分为无卤磷系阻燃剂和卤代磷系阻燃剂两类。
无卤磷系有机阻燃剂要与卤系一起加入，才有协同作用。主要品种为磷酸酯类，如磷酸三苯酯（TPP）、磷酸三甲苯酯（TCP）、磷酸三辛酯（TOP）、磷酸三异丙苯酯、甲苯基二苯基磷酸酯、磷酸三丁酯等。磷酸酯的品种多，用途广，但大多数磷酸酯产品为液态，耐热性较差，且挥发性很大，与聚合物的相容性不太理想。
卤代磷系阻燃剂是指含有卤元素的磷系阻燃剂，由于阻燃剂分子内同时含有卤、磷两种元素，因而具有分子内协同作用，可单独使用。主要品种有：三氯乙基磷酸酯（TCEP）、三氯丙基磷酸酯（TCPP）、磷酸三（2，3-二氯丙基）酯（TDCPP）及磷酸三（2，4-二溴苯基）酯（PB—460，含Br质量分数60%，含P质量分数4%）等。
3）氮系有机阻燃剂。氮系有机阻燃剂具有挥发性小、无毒、与聚合物相容性好、分解温度高、适合加工等优点，成为很受欢迎的一类阻燃剂。其阻燃机理为吸热降温和释放出N2、CO2、NH3等不燃气体，冲淡可燃气体，从而阻止燃烧。氮系有机阻燃剂与磷系有机阻燃剂之间有协同作用。常用的氮系品种主要有三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸酯、三聚氰胺甲醛缩合物等。氮系有机阻燃剂在PA和PU中有较好的阻燃性能。
4）有机硅系阻燃剂。有机硅阻燃剂是一类高分子阻燃剂，它具有高效、无毒、低烟、防滴落、无污染等优点，尤其是它本身为高分子材料，因此对制品的性能影响很小，是一类十分有前途的有机阻燃剂。其闪点都在300℃以上，具有难燃性。主要品种有硅油、硅树脂、硅橡胶及有机硅烷醇酰胺等。
5）膨胀型阻燃剂（IFR）。IFR是以C、N、P为核心成分的一类阻燃剂。IFR主要由三部分组成：①碳源（成炭剂）：一般为含碳丰富的多官能团物质，如淀粉、季戊四醇及其二缩醇；②酸源（脱水剂）：一般为无机酸或在加热时能在原位生成酸的盐类，如磷酸、聚磷酸铵等；③气源（发泡剂）：一般多为含氮的多碳化合物，如尿素、密胺、双氰胺及其衍生物。
IFR的阻燃机理是在受热时成炭剂在酸源作用下脱水成炭，并在发泡剂分解的气体作用下，形成蓬松有孔封闭结构的炭层，炭层可减弱聚合物与热源间的热量传递，并阻止气体扩散。聚合物由于没有足够的燃料和氧气，因而终止燃烧。已商品化的膨胀型阻燃剂有美国GreatLake公司开发的CN—329和Borg- Warner化学品公司开发的Melabis。CN—329适用于PP，在PP的加工温度下比较稳定，且具有良好的电性能。Melabis具有丰富的酸源和碳源，改善了酸源、碳源、气源的比例，使得Melabis的吸潮性比CN—329低得多，是一种优秀的阻燃剂。
2.反应型阻燃剂
反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团的单体，如用于聚酯的卤代酸酐、用于环氧树脂和聚碳酸酯的四溴双酚A、用于聚氨酯的含磷多元醇等。由于具有反应性，可以化学键合到树脂的分子链上，成为塑料树脂的一部分，所以对塑料性能的影响较小，阻燃性能持久，缺点是应用面窄，品种少。反应型阻燃剂主要用于热固性塑料中，有时也用于热塑性塑料中。主要品种如下：
（1）卤代酚 如四溴双酚A、四氯双酚A及三溴苯酚等。四溴双酚A含溴质量分数为58.8%，熔点173℃，分解温度240℃，可用于EP、PU、PC中，也可作为添加型阻燃剂用于PS、ABS中。四氯双酚A熔点134℃，常用于EP、PET、PC中。
（2）卤代酸酐 如四溴邻苯二甲酸酐、四氯邻苯二甲酸酐及氯桥酸酐等。氯桥酸酐熔点235℃，常用于PET、PU中。
（3）卤代醇 如三溴新戊二醇、三溴新戊醇及二溴丙醇等。
（4）卤代酯或醚 如五溴二苯醚、二溴苯基缩水甘油醚、丙烯酸三溴苯酚酯、五溴苄基丙烯酸酯等。
（5）含磷多元醇 如磷酸三（2-氯乙基）酯、磷酸三（1-氯-2-丙基）酯等。
其他反应型阻燃剂还有卤代环氧化合物、卤代乙烯基单体等。
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