橡膠阻燃性的分類習慣上把它分成無機與有機兩大類。
無機阻燃劑此類阻燃劑普通具有降溫和阻隔作用，且不可燃。由于它用量大，可烯釋可燃物的濃度。這類阻燃劑又分為氫氧化物、無機鹽及金屬氧化物，它們均為不可燃粉體。
（1）水合氫氧化物因其含有結合水，當溫度上升到臨界點后，水就離析出來，起到吸熱、降溫和消煙等作用。主要品種有氫氧化鋁和氫氧化鎂，含水率分別為36.4%和30.9%。氫氧化鋁的優勢不僅在于含水率高，價格也較低廉。氫氧化鎂的優點在于比重小和具有較好的耐熱性。氫氧化鋁雖有廣闊的發展前途，但它的兩大缺點有待于克服。
（i）必須大量填充才能顯示效果。單用時應不少于60份，超過120份才能較為理想的效果（見表4）。表4氧氫化鋁在SRB中的用量與阻燃性的關系AL(OH)3用量，Phr060120180240氧指數，%18.524273036由表4可見，氫氧化鋁的阻燃效果隨用量增加而遞升。當單用時，用量達到240份后，可使原來不阻燃的丁苯橡膠接近于高阻燃的水平。但這樣高的充填量會給煉膠加工帶來困難。
（ii）大量填充導致膠料性能下降為克服這兩大缺點，對策是提高細度、使平均粒徑≤2μm;使之表面活化，其適用的表面改性劑是硅烷類偶聯劑及脂肪酸。由表5可見，氫氧化鋁粒子微細化對橡膠力學性能和阻燃性均有利。表5粒子微細化對AL（OH）3阻燃性的影響性能AL（OH）3細度拉伸強度Mpa扯段伸長率%硬度邵爾（A）氧指數%普通7.94508721.5超細9.14908729.0
（2）金屬氧化物這類化合物有一定的阻燃作用，但它們的價格比較昂貴。其中氧化鎂的貯存穩定性差，大量使用是不可取的。其中最具實用價值并被廣泛應用的品種是三氧化二銻（Sb2O3）。它在單用時效果有限，但與含鹵阻燃劑并用時明顯的協同效應有限。但與含鹵阻燃劑分解的HCI或HBr接觸時,會產生成比重大沸點高的SbCL3。這種鹵化銻除有良好的覆蓋效果外，還能捕捉系統中的-OH自由基，抑制進一步分解。表6列示了由三氧化二銻、氧化石蠟和硼酸鋅組成的三元體系的阻燃效果和協同效應。表6Sb2O3的單用與并用阻燃效果對比阻燃劑用量，phr陶土3030303030氧化石蠟3020Sb2O3305硼酸鋅305阻燃效果大小大較大15s自熄
（3）無機鹽無機鹽本身不可燃，大量添加可稀釋膠料中的可燃成分，有些無機鹽還具有水合結構，如硼酸鋅、滑石粉的結構中都含結晶水，這有助于抑制熱分解。尤其是硼酸鋅與氯化石蠟、三氧化銻組成的三元體系，阻燃效果突出。碳酸鈣雖不含結晶水，但填充量大，且是捕捉HCL的能手。
2.2.2有機阻燃劑有機阻燃劑分含鹵及含磷兩大類，它們在添加量相同的情況下，阻燃效果超堵塞無機阻燃劑。
（1）含鹵阻燃劑此類阻燃劑燃燒后釋放出鹵化氧，因鹵化氫比空氣重而下沉，起阻隔作用。具有代表性含氯阻燃劑為氯化石蠟，是大量使用的傳統品種，分液態和固態兩種，可根據工藝需要分別選用。含溴類阻燃劑的代表物為十溴二苯醚，因每個分子中含10個溴原子，其有效性高。但價格昂貴，多用于阻燃要求高而體積小的制品，如電視機配件。其它含溴類阻燃劑有六溴環十二烷、十溴二苯乙烷、四溴雙酚A級八溴醚等。（
2）含磷阻燃劑以磷酸脂類為主，兼具增塑功能。一般，隨結構中烷基碳數量的增加而阻燃效果漸強，以結構中含苯環的為最佳，如TPP、TCP為常用品種。TCP的阻燃效果優于氯化石蠟，但增塑效果較差。常用品種見表7。另外，聚磷酰胺（APP）是含磷阻燃劑新開發的品種，特別適宜在EPDM中使用。當添加量達到50份時，自然時間降至零。
3、阻燃橡膠的配方設計通常阻燃橡膠配方都遵循傳統的原則，需設置硫化、防護、加工、補強填充等常規體系，設計的重點在于膠種選擇、阻燃選用及注意可能出現的加工問題。
3.1膠種選用根據產品使用要求，可決定單用或并用，前文中已有詳述，此外不在贅敘。
3.2阻燃劑選擇及搭配3.2.1阻燃劑并用并用時應考慮阻燃、物理性能、工藝性成本之間的協調平衡。一般情況下仍較多考慮并用，因為單用難以顧及到方方面面，況且不同阻燃劑并用后還能產生協同效應，故并且有較大的實用價值。阻燃劑并且可歸納為三種情況。
（1）有機含鹵阻燃劑與無機阻燃劑并用利用前者的高效和后者的無煙、無毒起優勢互補的作用。含鹵化合物使用最多的是氯化石蠟，而無機品種一般可以從三氧化二銻、硼酸鋅、氫氧化鋁或掏土中選用。十溴二苯醚與硼酸鋅并用也能獲得較好的效果，有資料介紹，其氧指數可高達42%。
（2）無機阻燃劑與磷酸脂并用例如由55份磷酸脂、30份氫氧化鋁和15份三氧化二銻組成的體系，燃燒自熄時間＜15g。
（3）無機阻燃劑相互并用這種做法雖不多見，但也有成功的經驗。例如，硼酸鋅與氫氧化鋁并用，燃燒中生成多孔硬質燒結塊，可進一步阻止橡膠熱分解，并阻隔空氣與火焰的接觸。
3.2.2阻燃劑單用這是近年來出現的新趨勢，所用阻燃劑為無煙無鹵型。使用最多的是AL（OH）3。據介紹，當AL（OH）3在不含鹵生膠中填充量達到180份時，氧指數也可以達到30樣的的高水平。表7磷酸脂類阻燃劑品名簡稱說明磷酸三丁脂TBP無色無嗅液體磷酸三辛脂TOP磷酸三笨脂TPP揮發度低，阻燃效果好磷酸三甲苯脂TCP阻燃、耐油及電緣性俱佳但如此高的填充回導致膠料物理性能下的下降及加工困難，解決對策是粒子微細化及表面改性。含磷阻燃劑也可以單用，適用品種有TPP和APP（聚磷酸胺）。當APP用量達到60份時，氧指數可達到APP這樣驚人的水平。
3.3阻燃性對橡膠加工性能的影響阻燃劑因成分不一，對橡膠加工性能的影響也各異。
（1）有些阻燃劑會使膠料產生粘輥傾向，如液體氯化石蠟就有這種缺點，在用量上應加以控制。
（2）某些品種有延遲硫化的傾向，主要是陶土等無機鹽類。
（3）氯化石蠟和磷酸脂都兼具增塑作用，因此在設計整體配方時，應加以考慮，避免超常增塑。
4、橡膠的燃燒試驗阻燃效果達到何種水平需通過特定測試來評定。目前在橡膠行業普遍采用的燃燒試驗方法主要有兩種：氧指數測定和燃燒試驗。前者提供氧指數（OL）；而后者這些主要用來測定橡膠的自熄性，即（1）通過試片離開火焰后繼續燃燒的時間來衡量。以上三方面的數據（氧指數、自熄時間及燃燒速度）是目前評價橡膠阻燃性的公認的依據。
來源：宏泰基阻燃材料，宏泰基阻燃劑。轉載請注明出處。
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