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根據磷系阻燃劑的性質和組成，可以分成無機磷系阻燃劑和有機磷系阻燃劑。其中無機磷系阻燃劑包括紅磷、磷酸銨鹽和聚磷酸銨等，有機磷系阻燃劑包括磷酸酯、亞磷酸酯等。磷系阻燃劑同樣也是一類高效、穩定、使用非常廣泛的阻燃劑，其阻燃機理主要為形成隔離膜來達到阻燃效果。隔離膜的形成有兩種不同的方法：（1）對于含氧聚合物的阻燃作用：利用阻燃劑的熱降解產物促使聚合物表面快速脫水碳化，進而形成碳化層。由于單質碳不進行產生火焰的蒸發燃燒和分解燃燒，因此起到阻燃效果。內在發生的化學反應是含磷化合物熱分解得到的最終產物是聚偏磷酸，而這是一種強脫水劑。（2）磷系阻燃劑在燃燒溫度下分解成不易揮發的玻璃狀物質，它能包裹在聚合物表面，這種致密的保護層起到隔離層的作用。
有機磷系阻燃劑發揮作用的階段主要在于高分子材料分解階段的火災初期。它能促進高分子材料脫水炭化，從而使高分子材料不能產生可燃性氣體，并且由于不揮發性磷化合物起凝結劑的作用，使炭化物形成保護性炭膜，以隔絕外界的空氣和熱。
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