上海电机技术研究所 （原西安交大教授） 吴 炯
一、 前言我国阻燃电线电缆研发工作始于1982年，经过20多年的努力，国产阻燃电线电缆的品种、规格已有巨大发展，特别是以高聚物为绝缘和护套材料的电线电缆已开发了多种阻燃配方电缆料，且已针对有机高聚物燃烧特性的综合阻燃性能电缆和矿物绝缘（无机绝缘材料）防火电缆的进行研制。到目前可以说已经走过了弯弯曲曲的开发道路，国外电线电缆行业先进标准、国际IEC标准已被我们引用、吸收，结合我国国情加以应用。据笔者所知，2002年下达的电线电缆国家标准、机械行业标准制定、修订计划项目2003年将完成"阻燃和耐火电缆通则"的工作。笔者配合"通则"的出台，通过本文介绍高聚物燃烧历程、燃烧机理、燃烧特征参数、阻燃机理、阻燃性能评定、阻燃添加剂效应等理论基础，以供阻燃、耐火电线电缆制造厂和相关用户在制造和运用时参考。
二、 高聚物的燃烧历程及其特点高聚物的燃烧历程有如下几个阶段： 1、 加热阶段：受热会熔融、断键、解聚，变成低分子。 2、 分解阶段：产生可燃和不可燃气体，分解而液化、生成碳化物而固化、产生微炭粒烟尘。 3、 着火燃烧阶段：可燃气体与空气混合达到可燃的浓度即发生着火。 4、 延燃阶段：燃烧向未燃部分传播，并补充在燃烧过程中散失的热量所必需的燃烧热。这一燃烧历程可用高聚物基本组成CH4 （甲烷） 、CH3 （乙烷）的燃烧反应历程（连锁反应）来看高聚物燃烧机理，低分子CH4可燃气体（燃质）在空气（氧）、热源同时存在下，产生激烈的氧化反应（氢氧交换），发出热和光，经历了七个步骤：（1）、CH4 + OH˙→ CH2˙ + H2O CH4 + H˙ → CH3˙ + H2 （2）、CH3˙ + O˙→ CH2 O + H˙ （3）、CH2 O + CH3˙→ CH O + CH4 CH2 O + O H˙→ CHO˙+ H2O CH2 O + H˙→ CHO˙+ H2 CH2 O + O˙→ CHO˙+ OH ˙ （4）、CHO˙ → CO + H˙ （5）、C O + O H˙→ CO2 + H˙ （6）、H˙+ O2 → OH˙+ O˙ （7）、H + H˙+M → H2 + M* 上述低分子烃类化合物的燃烧，烃类火焰的许多机理可直接转用于说明高聚物的燃烧性能、燃烧机理，这七个步骤可用文字说明如下：（1） 高温链式反应的开始是氢、羟基自由基进攻甲烷（CH4），生成甲基自由基（CH3˙） 。（2） 与氧原子反应形成中间产物甲醛（CH2 O） 。（3） 然后发生一系列夺取甲醛中氧原子的反应 。（4） 形成反应性低的CO 。（5） 继续反应时，CO被羟基自由基氧化为CO2 。（6） 这是唯一重要的链支化步骤，是分子氧与氢原子的反应，生成OH˙和 O˙，这在火焰抑制阻燃中极为重要，OH˙+ O˙浓度越大，OH˙进攻燃料就越能维持燃烧。（7） 链终止有第三物体参与吸取过剩的碰撞能，此反应越快越有利于熄火，因为减少了OH˙和 O˙。因此，如果能设法抑制这个自由基（OH˙和 O˙）的产生，就能达到阻燃效果，目前使用的阻燃剂多半是基于这个机理而研制的。以下再看看乙烷（CH3）的燃烧反应机理，或者能大致说明橡塑高聚物在空气中的燃烧反应机理。 CH3 燃烧链锁反应机理图示如下： CH3 CH3 + O2 CH3 CH3 CH2 2 + H2O + HO˙ CH3 CH2˙ CH2 O O˙ CH3 CH2 + CH3 + HO˙ H˙ CHO ……… H˙ + O2 HO˙ + O˙ 基于高聚物燃烧是一个热分解过程，在此过程中产生各种碳化氢产物，其自由基活性非常大，这个反应是接连不断的连锁反应，其速度与反应活性非常大的OH 自由基有关，故能抑制这个自由基的产生，就能阻止高聚物的燃烧。因此，高聚物燃烧是自由基反应、热返供、热对流及热扩散等一系列复杂过程相互作用的结果。这一结果与其他可燃物比较，高聚物燃烧一般发热量较高，而且要更多的氧。若供氧不足而呈不完全燃烧就会释放出烟尘，烟尘是燃质在燃烧过程中产生的不透明颗粒在空气中的漂浮物。它既决定于材质燃烧时的不充分性，又与燃烧物被烧蚀量有关。由于容易出现不完全燃烧，本来可以燃烧的气体也就残存了下来，造成高聚物燃烧过程中容易产生刺激性、腐蚀性和毒性的气体较多，高聚物同时在燃烧中产生变形、软化、熔融、滴落等现象。这些就是高聚物燃烧的几大特点。
三、 高聚物燃烧的特性参数高聚物是否燃烧、易燃或不易燃及其燃烧特点，主要取决于高聚物材料本身的燃烧特性。归纳起来有十个不同概念的燃烧特性参数，有的燃烧特性参数能直接说明某些电线电缆用高聚物易燃还是不易燃，有的则与燃烧、延燃没有必然关系，一般特性参数有七项，主要特性参数有三项：（一）、一般特性参数： （1）、比热容：比热容大的不易燃烧，但这不是必然因素，它表示一克物质温度升高 1oC所需吸收的热量，量纲是（焦尔 / 克·度 ）。比热容大的材料在燃烧过程中的加热阶段，需要吸收较大的热量，故不易燃烧。如聚乙烯（PE）为2.3焦尔 / 克·度、聚丙烯为1.9 、聚四氟乙烯（PTFE）为1.0 、尼龙为1.6 、聚氯乙烯（PVC）为0.8 ~ 1.2 、丁苯胶（SBR）为 1.9 ~ 2.1 等等。PTFE 结构中不含氢原子、PVC中含有氯原子，虽比热容都较小但不易燃或不易延燃。 （2）、热导率：热导率大的不易燃烧，热导率即导热系数，表示热传导能力，量纲是 10 -4 焦 / 厘米·秒· 度，热导率大则散热快，在加热阶段高聚物温度上升慢，即不易燃。如低密度聚乙烯（LDPE）为33.5 （量纲） 、高密度聚乙烯（HDPE）为33.5 ~ 52 、聚丙烯（PP）为1.9 、聚四氟乙烯（PTFE）为25.1 、尼龙 6 为24.7 、尼龙11为27.3 、聚氯乙烯（PVC）为12.6 ~ 29.3 。 （3）、分解温度：分解温度高的不易燃烧，高聚物为分解燃烧，升温到分解温度以上才可能引起燃烧，如PE为 335 o~ 450 oC 、PP为328 ~ 410 ℃ 、PVC为200 ~ 300 ℃、天然橡胶（NR）为 499 ~ 900 ℃、氯磺化聚乙烯（CSM） 、SBR 、氯丁胶（CR）均为 400 ~ 875 ℃、三元乙丙胶为 507 ~ 900 ℃、尼龙 6 为 310 ~ 380 ℃。 （4）、燃烧热：燃烧热大的易延燃和燃烧，量纲是（千焦 / 克 ），它表示一克高聚物充分燃烧时发出的热量，是维持燃烧和延燃的必要因素，如软PE 为46.61（量纲） 、硬PE为45.88 、PP为 43.96 、PVC为 18.05 ~ 28.03 、PTFE 为 4.20、 丁基橡胶（I I R）为23.43 ~ 32.64 、以上大多比木材都大（木材为14.64 ），PVC和 PTFE燃烧热低，故不易延燃。PE该值高故易延燃。 （5）、闪点和自燃点：高者不易燃，高聚物受热达到闪点时，即使用明火引燃也不致于燃烧，但闪燃可引起易爆气体爆炸。若受热达到自燃点，即使没有明火也会自燃。如PE闪点和自燃点各为340 和350 ℃、PVC为 390和455 ℃。（6）、火焰温度：高者易延燃和燃烧，大多数高聚物燃烧时火焰温度都较高，如HDPE 、LDPE 、 PP均为 2120 ℃ ，PVC为 1960 ℃ 、SBR 是2220 ℃ 、而燃烧着的香烟才500 ~ 800 ℃、火柴燃烧才800 ~900 ℃。 （7）、燃烧速度：高者易燃烧，以毫米 / 分为燃烧速度，则 PE为7.6 ~ 30.5 （量纲） 、PP 为17.8 ~ 40.6 、氯化聚乙烯（ C PE）、PVC、尼龙6、尼龙11为自熄性、PTFE为不燃性、硅橡胶（SIR）为自熄性。（二） 、主要特征参数：（1）、电线电缆用高聚物氧指数：这是高聚物和阻燃剂及电缆燃烧和阻燃技术中的重要特征参数，它表示特定的试验条件下刚好维持高聚物燃烧时的氢氧混合气体中最低含氧量的体积百分率（%），称为材料氧指数 O I 值： O I =[ O2 / （N2 + O2 ） ] × 100 % O I 值一般按美国标准ASTM-D 2863 进行测试，精确测定的O I 值可用于评价材料的可燃性， O I 值与可燃性正好是一个相反的关系，O I 值越小越易燃烧，进行阻燃技术处理的材料O I 值就越高。空气中含氧浓度为20.9 % ，故O I 值在21以下的高聚物在一般温度下在空气中易点燃，温度升高 O I 值下降更易点燃。以下数据是未经阻燃处理的高聚物材料的O I 值：PE 17.5 、PP 17.4 、尼龙 24.0 、CR 26.3 、PTFE 95 、硬PVC 45 ~ 49 、软PVC 23 ~ 40 、EPDM 21.9 、 SIR 26 ~ 39 、CSM 25.1、CPE 21.1、CO 7.6 、棉 21 、苯13.3 、丙酮 12.9 、乙烯 10.5 、甲醛 7.1、氢 5.4 、空气 21 。由此可见： 1）、气体到液体再到固体，燃烧需要的汽化热提高，燃烧所用的氧浓度提高，故O I 值提高。 2）、含氢少或不含氢的材料可燃性最低（氢的O I 值最小），PTFE 不含氢O I 值最大，最难燃。 3）、含氯的高聚物也最难燃（如硬PVC）。 4）、一般以21的O I 值为可燃与不可燃的高聚物在空气中燃烧的分类标准，但考虑到存在对流加热， 故以27的O I 值为自熄性高聚物的标准。 5）、不同高聚物燃烧状态不同，PE 、PTFE 、PP 能干净地燃烧，不发烟 、炭化或留灰烬，而PVC、 CPE 等燃烧时则冒浓烟、生成炭。 6）、含氧多的材料，O I 值低易燃烧 。有人对阻燃电缆设计和评定的理论依据是参考日本JISK 7201 标准规定的5级难燃性级别，其 O I 值分别为：一级 > 30 、二级 27 ~ 30 、三级 24 ~ 27 、四级21 ~ 24 、五级 < 21 。这一规定当然不是绝对的，是不充分的。因为： 1）、材料O I 值不是一个恒值常数，它只是一定试验条件下的参考值，任何条件变化，各种材料O I 值变化并不对应相等。因此，近年来对列入英国海军工程标准（ NES 715 ）中的温度指数法试验引起国人同行重视，这一特性参数更有效地说明O I 值数值随温度升高而降低的特性。ASTM-D 2863 方法是规定为O I 值测定在环境温度20 ± 5 oC 、湿度65 ± 20 % 的室内进行的。而高聚物O I 值均有随温度升高而降低的特征。不论O I 值多高，只要温度足够高，高聚物都能燃烧。因环境温度上升使材料周围的氧原子活化能提高，从而使参与热氧反应的有效氧原子数增加，结果放热反应增强，火焰趋旺，故冷态电缆能通过阻燃试验，而负载（过载）下电缆就会燃而不熄。近年来用"温度指数"来测定材料可燃性，并作出评价的试验方法 NES 715 是试验时固定氧、氮浓度为20.9 % ，逐渐升高温度直到试样刚好维持烛样燃烧3分钟，这时的温度即温度指数（TI）。 2）、O I 值中"刚好维持"燃烧的氧百分数含量会因点火时间、温度、部位、材料尺寸变化而变化。这与材料放热量有关，放热量大于吸热量则燃烧得越旺。反之熄得越快。 3）、材料形状不变，点火位置发生变化，顶端点火改为下端点火，O I 值就发生变化，这还是与燃烧后放出的热量如何散发有关。顶端点火则散发到气流中去，下端点火则转移到材料内部的予热中去。 4）、不论参考什么标准，用什么精确的试验方法，促进燃烧的因素，当然主要取决于材料的O I 值 ，但与材料的密度、比热、热阻（热导） 、软化点、熔融温度、裂解温度、气化点、燃烧热值等都有多多少少的相应关系。 此外，不同材料组合成电缆后，特别是与有否金属铠装和各材料的组合结构尺寸有关，故必须综合考虑电缆平均氧指数的概念：电缆平均氧指数。 Σ S i × O I i 电缆平均氧指数 O I = ---------- Σ S i 式中：S I--第 i种 材料的截面， O I I--第 i 种 材料的氧指数，这是设计阻燃电缆的重要的理论依据，必须进行不同材料及其尺寸的合理配合，以期获得合理高的O I值。（2）、电线电缆用高聚物的发烟性发烟与燃烧、阻燃无必然关系，只是作为电缆燃烧后的"二次灾害"越来越被电缆用户所重视。所谓发烟是指粒子在0.01 ~ 10μm 之间的悬浮在空气中的微尘物，多半为黑烟，以PVC为例，在燃烧中发生脱氯化氢反应，碳链被切断而环化，进而缩聚石墨化而生成炭粒子。发烟程度不同是与分子结构有关，如脂肪族材料发烟性比芳香族环状结构材料发烟性小，PE 几乎不生成黑烟，聚苯乙烯(PS)则冒黑烟。因为在燃烧时分子中的碳变成二氧化碳和氢变成水蒸气的反应速度相同，含碳量高的分子将析出多余的碳，不充分燃烧下的高聚物会冒黑烟，也是由于热分解不充分而生成碳原子较多的大分子所致。 发烟程度可用烟光学浓度表示，用其消光系数CS (光衰减系数)表示烟对透过光的衰减程度 （无烟时 CS =0 ），CS =0.0 ~ 0.1为发烟性极少，如 PTFE ；CS =0.1~ 0.5 为发烟性少，如硬PVC、PE 、CPE 等；CS =0.5 ~ 1.0 为发烟性较多，如 CR 橡胶、软PVC、SBR橡胶、尼龙等；CS =1.0 及以上为发烟性多，如PP 、PS 等。对高聚物进行阻燃、低烟处理，可获得低烟阻燃电缆材料，而一般加阻燃剂都有使发烟量增大的倾向，必须注意合理的形成低烟配方。如添加氯化脂环物、滑石粉、铁化合物，都是低烟技术的关键配方组份。发烟性的试验方法多用光测定法，是测定所生烟雾对光强度的衰减作用来判断发烟量的多少，如ASTM D2843 等方法，其基本原理是： 设无烟时测得的光强度为 I0 ，有烟时光强度为 I，光源到受光面之间的距离为 L，则根据朗伯-比耳定律： I = I0 e - CS L 式中：CS 即消光系数，无烟时 CS =0 ；有烟时 CS = (1/L )( ln I0 / I )， L取米为单位时 CS 即指每米的值。不过在用光测系统测定烟浓度时并不直接测光强度，而是测定透光率T , 透光率T定义为： T = ( I#39; / I0 #39;) ×100% (I0 #39;为入射光强度，I#39;为透射光强度) ，无烟时透光率为T0 ，有烟时透光率为 T ，则 CS 可写成 ： CS = ( 1 / L ) ln (T0 / T ) = ( 2.3 / L) log (T0 / T ) 当发烟量最大时，透光率T 最小，若光路长 L = 0.5 m , 则 CS 可以从试验得到的透光率T直接用下式求得： CS = 9.2 - 4.6 log T 故透光率T越小CS 越大，烟浓度越大。燃烧烟密度 （透光率）T 的国际标准 IEC 61034-1.2 - 97规定 T ≥60 % 作为低烟标准。（3）、电线电缆用高聚物的释气性释气性与燃烧没有必然的关系，但目前已成为阻燃防火技术的热门课题，其原因也是电线电缆燃烧的"二次灾害"问题，其危害性比发烟性更为严重。高分子材料的热分解产物和燃烧产物：高聚物的燃烧是分解燃烧，释气过程可分为两个阶段，即热分解阶段和燃烧阶段，它们分别释出不同气体或产物，含氯、含氟等高聚物则会生成氯、氯化氢、氰化氢、氨、二氧化硫和光气（ COCl2 ）等有害气体。为了不使高聚物材料产生热分解以至燃烧，其最高使用温度应在热分解温度以下，对热塑性塑料还应低于其软化点。毒性气体有CO 中毒、CO2 中毒。含氯高聚物或加入含卤阻燃剂的高聚物燃烧时放出HCl 浓度 > 0.1% 时将有生命危险。含氮的丁睛胶、尼龙等燃烧时产生HCN有强毒性，NH 3 、NO2、、SO2 、 HF有刺激作用，Cl2、COCl2 、和 HCl 有极强刺激性、火灾中缺氧，氧浓度降低是导致死亡的重要原因。 研究表明各项毒性指标30分钟致死浓度Cf ( PPm ) (危险浓度)，根据NES 713 9 (英国海军工程标准)定出一个电缆燃烧时排放各种烟气的毒性指数的概念：毒性指数T等于100克试样在1 立方米空气中完全燃烧后所生成各种气体浓度CQi ( PPm ) 与人暴露在该气体中30分钟能致死的浓度Cf ( PPm ) 之比的总和： T = Σ [ ( CQ1 / Cf1 ) + ( CQ2 / Cf2 ) + …… + (CQn / Cfn ) ] 几种材料的毒性指数T 值如表 1 所示。 材 料气体 气 体 浓 度 CQi ( PPm ) 无卤聚烯烃 XLPE PVC Cf ( PPm ) 备 注 C O 1 4 0 5 1 9 7 1 5 5 2 5 4 0 0 0 C O2 4 3 5 0 0 1 2 5 4 0 0 4 6 3 0 0 1 0 0 0 0 0 H C l 0 0 6 1 7 3 5 0 0 N O2 1.4 3.6 1.5 2 5 0 S O2 2.0 1.8 3 2 5 4 0 0 毒性指数T 0.7 9 1.7 7 1 5 . 0 1 四 、高聚物阻燃机理简介（一） 、高聚物阻燃特性 1 、阻燃概念的划分：防火性能有阻燃和耐火两大类，防火电线电缆则是总称。所谓材料的不燃性就是不着火、不发焰、不延燃、无残烬和不炭化；阻燃就是阻滞、延缓火焰曼延、使火灾不扩大，仅炭化而不着火，不发焰，或虽炭化着火和发焰，但燃烧难以扩展即延燃（有焰）和残烬（无焰燃烧）的时间短；所谓耐火即在火焰燃烧情况下保持运行、保持线路完整性和正常通电；所谓无卤即构成电缆的材料不含卤素，燃烧产物的腐蚀性低；低卤即材料可以含有卤，但含卤量低；低烟即燃烧时电缆产生的烟尘少，透光率较高；低毒即燃烧时电线电缆材料产生的气体毒性较低。阻燃性大小一般用材料氧指数OI 值来划分，但这种划分并非绝对，因阻然性还与高聚物的比热、导热、熔点、分解温度、燃烧热等物理特性有关，在不同场合阻燃性的难易程度会发生变化。 2、提高材料阻燃效果的进展氟、氯、溴和磷、氮等元素具有优良的阻燃效果，引入这些元素到高聚物中能提高阻燃性，在基础聚合物中用阻燃性高的单体进行接枝或高阻燃性的单体进行共聚都可提高阻燃性。近年来在无机高分子的利用方面取得进展，如硼、铝、硅的氮化物 , 硼、磷和砷的化合物及金属硅氧烷结构化合物等，无卤低烟阻燃材料则是添加无机填充剂，这是最实用的。阻燃剂的选择和基础材料的配合是实施阻燃效果的重要环节。基础材料必须满足使用条件的要求，不容许实施阻燃技术而使高聚物基础材料性能下降，选择基础材料的基本条件是： 1）、阻燃性比较好，有卤的选 PVC、CSM 、 CR等、无卤的选择 PE 、 XLPE 、 EPR、乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA ）等。 2）、燃烧传播速度比较小。 3）、耐热性比较好。 4）、与填充剂、阻燃剂相容性比较好。在这些方面橡胶比塑料有利，热固性塑料比热塑性塑料有利，因为它们具有比较大的填度，填充补强型阻燃剂以Al (OH)3 最佳，但也带来机械性能下降的缺点。 2 、阻燃添加剂的阻燃效应 探讨其具有多种功能效应的阻燃添加剂是目前研制开发项目，这些效应有： 1）、吸收效应（吸热效应） 受热脱水，即释放出结晶水要吸收热量，从而使材料温度上升困难产生阻燃效应。硼砂、氢氧化铝属之，隔氧层阻燃电缆就是利用这一效应。 2）、复盖效应高温下产生稳定的复盖层，使材料热分解产生的可燃性气体难以逸出，并起隔热隔绝空气的作用而得到阻燃，磷酸酯类化合物、防火发泡涂料属之，隔氧层阻燃电缆又利用了这一效应。隔氧层阻燃电缆用填充于绝缘和护套间的大量的无嗅无卤无毒的Al(OH)3 , 当遇火时此填充物能释水降温： 2Al ( OH )3 Al 2 O3 + H2 O 2Al ( OH )3 的结晶水含量达 34.6 % ， Al ( OH )3 的分解吸热量达480 卡 / 克， H2 O 的气化热为539 卡 / 克，每公斤的 Al ( OH )3 的吸热量为480000卡。同时形成一个不熔不燃的氧化铝硬壳，阻断了内绝缘高聚物与外界热氧反应的通道，最终电缆阻燃自熄。这是用双重手段、两种功能效应达到高速阻止高聚物燃烧的机理。 3）、稀释效应 产生大量的不燃气体使可燃气体被稀释而达到不可燃浓度，如CO2 、 NH3 、 HCl、 H2O 等 磷酸胺、氯化胺等就能产生这种不燃性气体。 4）、转移效应 改变材料热分解模式抑制可燃性气体产生，如用酸碱使纤维素产生脱水反应而分解为碳和水，不产生可燃气体，磷酸胺等即是。 5）抑制效应（捕捉自由基） 能起到切断着火燃烧连锁反应的作用，如溴类、氯类有机卤化合物具有与OH 基反复反应而生成H2O 的 能力，结果抑制了 OH 自由基连锁反应，使燃烧速度下降直到熄灭。 6）、增强协同效应 多种材料并用能起到增强阻燃效果，Sb2O3 与卤素化合物并用就是典型例子。磷酸酯阻燃剂既有隔氧覆盖效应又有捕捉自由基以及与溴的协同作用。磷酸酯多为液态，同时可作增塑剂使用，磷酸酯阻燃剂受热燃烧时生成磷酸，在可燃物表面生成一层炭化层，隔绝氧气达到阻燃效果，其机理是： H˙ + O2 ˙ OH ˙ + O ˙ (1) H3 P O 4 H P O 2 + H P O ˙ + P O˙ (2) H ˙ + P O ˙ H P O ˙ (3) H ˙ + H P O ˙ H 2 + P O ˙ (4) O H ˙ + P O ˙ H P O ˙ + H 2 O (5) O H ˙ + H 2 + P O˙ H P O ˙ + O ˙ (6) 以上反应式 （3） 、（4） 、（5） 中磷酸的分解产物同时也是H ˙ 、 O H ˙自由基的捕捉剂，起阻燃作用，磷的阻燃性相当于溴的十倍，磷、溴也具有协同效应，这样可减少阻燃剂填充过多的缺点，能保证机械性能。用锡、锌氧化物作为协同效应比单用 Sb2 O3 有更好阻燃性，并减少发烟和毒性的效果。 （二） 、组燃剂种类和阻燃机理用于电缆的绝缘、护套、内衬层、填充物等阻燃剂有反应型和添加型，后者用的多，以物理分散状态与高聚物混合，为有机和无机两大类，无机占 60 %以上： 1） 、无机阻燃剂：既能作阻燃剂又能作填充剂，安全性高、低发烟、无毒害性， 又能降低成本，热稳定性高、不产生腐蚀性气体、不挥发、效果持久，其中以 Al ( OH )3 为最，但材料加工性、成型性、物理机械性能、电性能会有所下降。无机阻燃剂主要是吸热效应，如 Al ( OH )3 热分解时每克要吸热1.97 千焦，Mg(OH)3 吸热为 0.77 千焦，3 C a O ·A l 2 O3 ·6 H2O 要吸热1.59 千焦C a C O3 吸热1.79千焦。 2） 、有机阻燃剂：具有稀释、覆盖、抑制效应。有机磷系有不含卤的磷酸三辛酯等，含卤的有三磷酸酯，室温下为液态，可增加聚合物流动性，有毒发烟量大，易水解热稳定性差，能形成碳覆盖膜隔氧，对含氧的高聚物效果大。有机卤系有氯系、溴系两类，氯系有氯化石蜡、氯化聚乙烯 、全氯环戊癸烷。溴化物毒性较小，以四溴双酚A 和十溴二苯醚为好。卤系分解产物卤化氢是不燃性气体有稀释效应，覆盖在表面可隔绝热和空气，又可抑制连锁反应起清除自由基作用； 如含溴阻燃剂的抑制连锁反应机理： 含溴阻燃剂 Br˙ Br˙ + RH R ˙ + H B r OH ˙ +H B r H 2 O + B r˙ 唯HCl的结合能比 H B r 大，同时与OH˙的反应速度慢故效果差。 3）发烟抑制剂和有度气体捕捉剂其作用是降低可燃成分的含有量，石棉 、玻璃纤维、石英、陶土、氢氧化铝等都可减少有害气体的分解量，钒、镍、钼、铁、硅等化合物，锌-镁复合剂有抑制烟尘产生的作用。捕捉有害气体方面多用碳酸钙、氢氧化铝以抑制卤化氢气体发生量，已有实用效果，其机理如下： 2HCl + CaCO3 Ca Cl2 + CO2 + H2O 可见生成氯化钙在火灾中能稳定的残留在碳化层中而 HCl 则不复存在。