阻燃剂种类繁多，其化学结构及使用方法也各有不同，最常使用的阻燃剂的阻燃元素主要是以元素周用表中第Ⅲ主族的硼和铝；第V主族的氮、磷、锑等;第Ⅵ主族中的硫；第Ⅶ主族的氟、氯、溴等为基础的化合物，此外，锌、钡、镁、钛、锡、铁、锆、钼等金属在合物也可作为阻燃剂，但在实际应用中，阻燃剂主要是以卤素和磷为中心阻燃元素的化合物，含卤阻燃剂尽管阻燃效果较好，但由于在使用和燃烧过程中的二次污染问题，而逐渐被无卤阻燃剂所替代。磷系阻燃剂也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，有机磷阻燃剂应用于织物整理时，虽然有良好的耐洗性和耐久压烫性，但有些处理过的织物存在断裂强度下降、变色和产生臭气、有毒性等问题[1]，近年来随着新的环境要求和法规的不断提出，硼系阻燃剂以其优良的阻燃、低毒和抑烟特性正越来越多地引起人们的注意。

1 硼系阻燃剂阻燃机理

硼阻燃剂主要在凝相中发挥阻燃作用，在气相中仅对某些化学反应和卤化物才表现出阻燃作用，

在固相中，硼酸盐熔化、封闭燃烧物表面，形成玻璃体覆盖层，起隔绝作用，此外，在燃烧温度下放出结合水，起冷却、吸热作用并且改变了某些可燃物的热分解途径，抑制可燃性气体生成，以硼酸和硼砂在纤维织物中的阻燃作用为例，在常规情况下，纤维素的主要热解产物是左旋葡萄糖，再进一步分解产生一氧化碳、烷烃、乙醇、乙醛等。加入硼

阻燃剂之后，硼阻燃剂在火焰中熔化，沿纤维形成玻璃体外层，隔绝氧气和热的传播，凝相中的硼和纤维素中的羟基反应，生成硼酸酯，从而抑制了左旋葡萄糖的形成，使可燃性气体大大减少。此外，硼酸还能促使乙醇脱水，因此当硼酸盐与纤维素一起热分解时，往往有大量的炭生成。

在气相中，硼酸盐和卤代有机化合物结合，产生气态的二卤化硼，它在火焰中放出卤化氢，对阻止高活性自由基之间的连锁反应，对抑制燃烧的进行等有催化作用，此外，硼和许多硼的氧化物对含碳化合物的氧化反而有抑制作用，是良好的阻氧化剂，在一个自发进行的氧

R·+ O2 → RO2·

RO2·+ RH → ROOH + R·

这两个反应构成了链反应，有偏硼酸存在时，裂解的过氧基被消除，它与偏硼酸互相作用，生成氧、过氧化氢和偏硼酸酯。在通常的反应温度下，硼几乎完全以偏硼酸和偏硼酸酯的形式存在。由于它们消除了氧在反应裂解产生的过氧基RO2·，加速了链终止反应，从而使总氧化反应速率减慢[2]。

在实际阻燃技术中，很少使用单一的阻燃剂，而是并用数种阻燃剂或阻燃增效剂以达到协同阻燃的效果，减少阻燃剂的用量。前人对卤素-锑、卤素-无机化合物、磷-卤素、磷-磷、磷-氮、硅/卤素及高聚物复配协同体系的作用机埋及应用都巳作了一些综述。但对有机硼阻燃剂的协同阻燃效应及应用却鲜有报道，目前已经有人指出硼和氮、卤素、磷也存在阻燃协同效应[1,3,4,5,6],并且对硼、磷、氮、卤协同体系机理进行了初探。