無機阻燃劑（inorganic flame retardnat）是耐高溫溶液加入超微無機金屬氧化物精細加工而組成。無機阻燃劑主要是把具有本質阻燃性的無機元素以單質或化合物的形式新增到被阻燃的基材中，以物理分散狀態與高聚物充分混合，在氣相或凝聚相透過化學或物理變化起到阻燃作用。
無機類阻燃劑主要有金屬氫氧化物、紅磷、硼類化合物等，無機阻燃劑具有熱穩定性好、不揮發、效果持久、價格便宜等特點，得到廣泛的應用。
一、金屬氫氧化物
01氫氧化鎂
Mg（OH）2作為阻燃劑與Al（OH）3是極其相似的，但是Mg（OH）2的熱分解溫度比Al（OH）3高60℃，吸熱量高約17%，抑煙能力也較優。故對於加工溫度較高的高聚物，以Mg（OH）2作為阻燃劑更適宜。
阻燃機理：
（1）
生成MgO
：Mg（OH）2分解時失水，生成MgO，MgO是實際起作用的阻燃劑及抑煙劑。
（2）
延遲引燃時間
：Mg（OH）2能延遲材料的引燃時間，且由於能催化氧化煙量，故可減少材料生煙量和煙逸出的速度。
（3）
吸收自由基和碳
：高活性的MgO層能吸收很多物質，包括自由基和碳，後者在材料燃燒時沉積為灰。
Mg（OH）2具有極佳的消煙效能。以Mg（OH）2阻燃PP與以滷-銻體系阻燃PP生煙量相比，前者的透光率在90%以上，且不能隨燃燒時間而有明顯變化；後者的透光僅在15%~40%。Mg（OH）2也具有很優異的抑制HCl生成的能力，且優於Al（OH）3。在500℃下HCl生成量，Mg（OH）2阻燃的僅為Al（OH）3阻燃的40%，為阻燃的36%。
02氫氧化鋁
氫氧化鋁是無機阻燃劑中最重要的一種，就消耗量而言，在所有阻燃劑中穩居首位，氫氧化鋁低毒且低腐蝕，抑煙，價格低廉。
阻燃機理：
（1）
吸熱，放出水蒸氣
：分解吸熱，並從火焰中吸收輻射能。這種吸熱有利於降溫，促進脫氫反應和保護炭層；分解放出的水不僅是一個冷卻劑，還是一個稀釋劑。水蒸氣猶如一層毯子，將火焰包圍。
（2）
形成氧化鋁層
：ATH脫水生成的氧化鋁層，具有極高的表面積，故能吸收煙和可燃物，使材料燃燒時釋放出的CO2量降低。
（3）
終止自由基反應
：ATH可作為電子給予體，終止自由基反應，而生成的是活性炭較低的無極自由基，後者不能引發自由基反應。
Al（OH）3的用途極其廣泛，不僅用於阻燃，也用於消煙和減少材料燃燒時腐蝕性氣體的生成量，不僅可以單獨使用，也常與其他阻燃並用；不僅可用於熱固性樹脂，也可用於熱塑性樹脂。目前ATH常用作填料性阻燃劑，也用於EVA、LDPE、LLDPE電纜料（包覆層以及絕緣層），也用於阻燃PP和很多熱固性高聚物（如不飽和聚酯、環氧樹脂等）。
二、磷系
01紅磷
紅磷是一種無機聚合物，紅磷受熱分解，可和周圍空氣中的氧氣發生反應生成含氧磷酸，這種含氧酸的吸水性比較好，能讓燃燒聚合物表層脫水炭化形成炭化層，這樣不但能夠將外部的氧、揮發性可燃物和熱與聚合物隔離，減少可燃性揮發組分的釋放，還具備吸熱性，降低聚合物表面的氧化熱，實現凝聚相阻燃。
紅磷的熱解產物PO·自由基進入氣相後，還可以捕捉燃燒火焰中大量的H·、HO·自由基，切斷火焰氧化鏈反應，起到氣相阻燃的作用。
紅磷因為僅含有阻燃元素磷，所以比其他磷系阻燃劑的阻燃效率高，即使在阻燃劑用量甚低時也是如此。在某些情況下，對某些含氧高聚物，紅磷阻燃效率甚至比溴系阻燃劑更勝一籌。
微膠囊化紅磷系在紅磷表面包覆一層或幾層保護膜而形成的，此保護層一可防止紅磷顆粒與氧及水接觸而產生磷化氫；二可避免紅磷由於衝擊加熱而引燃。微膠囊化紅磷與普通紅磷相比，阻燃效率高對製品的物理-機械效能影響小，能改善阻燃劑與樹脂的相容性，且低煙低毒，與樹脂混合時不放出PH3，也不容易被衝擊加熱引燃，耐候性及穩定性也較佳。
紅磷也有其缺點，在空氣中很容易吸收水分，生產H3PO4、H3PO3、H3PO2等物質，如果紅磷存在於高分子材料製品中，吸潮氧化，使製品表面腐蝕後失去光澤和原有效能，並慢慢向內層腐蝕，同時產生的含氧酸也會腐蝕加工裝置。
紅磷長時間和空氣接觸，不但會生成磷的含氧酸，還會釋放出劇毒PH3氣體。此外紅磷與樹脂的相容性差，而且會出現離析沉降，使樹脂的粘度上升，給樹脂的澆鑄、浸漬、操作等帶來困難，也會導致合成材料的效能下降。除此之外紅磷吸溼性、不穩定性對塑膠製品的物理性有不良影響，其本身的紫紅色，也會讓製品著色。紅磷易被衝擊所引燃，乾燥的紅磷粉塵具有燃燒和爆炸等危險。
02聚磷酸銨
聚磷酸銨通常簡稱為APP聚磷酸銨應用十分廣泛，可用於阻燃塑膠、纖維、橡膠、紙張、木材，還可用於森林、煤田的大面積滅火。APP另一個重要作用是作為酸源，與炭源及氣源並用，組成膨脹型阻燃劑，聚磷酸銨阻燃劑無毒、無味，不產生腐蝕性氣體，吸溼性小，熱穩定性高，是一種效能優良的非滷阻燃劑。
APP阻燃機理是受熱脫水後生成聚磷酸強脫水劑，促使有機物表面脫水生成碳化物，加之生成的非揮發性磷的氧化物及聚磷酸對基材表面進行覆蓋，隔絕空氣從而達到阻燃的目的。
APP在225℃左右熱分解生成磷酸，高於300℃進一步脫水形成聚磷酸或聚偏磷酸。APP由於同時含有氮元素，受熱分解放出CO2，N2，NH3等氣體，這些氣體不易燃燒，阻斷了氧的供應，實現了阻燃增效和協同效應的目的，同時它的增效和協同作用使該阻燃劑不僅具有良好的阻燃效能，而且還具有發煙量少，不產生有毒氣體及具有自熄性等特點。
三、硼系
01硼砂及硼酸
硼砂和硼酸長期以來就用作纖維素的阻燃劑。硼酸是一個很好的抗陰燃劑，而硼砂則是一個很好的阻燃劑，因此常使用兩者的混合物阻燃纖維素，以兼具氣相及凝縮相阻燃。此混合物的
阻燃機理
與大多數含硼新增型阻燃劑相似：
（1）生成纖維素硼酸酯，抑制纖維素解聚和減少揮發產物的生成，這樣在凝縮相可形成較多量的炭；
（2）在材料表面形成無機玻璃態沉積物，這有助於產生膨脹效應；
（3）吸熱分解釋出水合水，這可從火焰區吸收能量，產生稀釋和冷卻效應；
（4）也可能生成自由基清掃劑，阻燃氣相與凝縮相介面的氧化反應。但硼酸及鹼金屬的硼酸鹽溶於水，不能用於合成聚合物的阻燃。
02硼酸鋅
硼酸鋅價廉，無毒，無刺激，在低於260℃時仍含有水合水，以共價鍵與羥基鍵合。硼酸鋅的另一個特點是它對很多聚合物的強度、伸長率及熱老化效能沒有什麼影響。
硼酸鋅似乎可同時在氣相及凝聚相起作用，它與含滷高聚物作用能產生氯化鋅和氯氧化鋅，此兩者均系自由基終止劑，這點與Sb2O3作用類似。另外，硼酸鋅可促進成炭。含硼酸鋅的PVC在560℃下所形成的炭中，含有原硼酸鋅中80%的硼及62%的鋅。
鋅也能催化PVC脫HCI，使PVC交聯而導致成炭。硼酸鋅還能在聚合物表面形成粘性的液層，此層可減弱火焰和阻止它下面的炭層免遭氧化。除用於PVC外，硼酸鋅還是其他一些含滷材料（如含溴聚酯、尼龍和環氧樹脂）有效的協效阻燃劑。在無滷阻燃EVA電纜料、PE、環氧樹脂、丙烯酸酯和合成橡膠中，硼酸鋅與ATH間也存在協效作用。在用作電纜料的含矽聚合物中，硼酸鋅本身即可用作阻燃/抑煙劑。
硼酸鋅常與其他阻燃劑並用，以發揮阻燃協效作用和抑煙功能，可廣泛用作不飽和聚酯、環氧樹脂、PBT、PET、PA、聚碸、聚苯醚、EVA、EEA、PE、EPDM、丙烯酸酯等的阻燃劑，在矽橡膠中，單一的硼酸鋅也具有優異的阻燃效率。
四、膨脹型阻燃劑
膨脹型阻燃劑分為物理膨脹型阻燃劑和化學膨脹型阻燃劑。物理膨脹型阻燃劑以可膨脹石墨為主，透過加熱造成石墨片層捲曲而迅速膨脹；而化學膨脹型阻燃劑通常要以酸源、炭源和氣源三源共同作用。
酸源目前使用較多的是聚磷酸銨、矽酸鹽、馬來酸酐等；炭源的品種主要有季戊四醇、酚醛樹脂、聚醯胺等；常用的氣源有三聚氰胺、雙氰胺、聚磷酸銨、尿素等。
五、其他
01草酸鋁阻燃劑
草酸鋁（BAO）系由ATH衍生的結晶狀物，鹼含量低。含BAO的高聚物（如PP）燃燒時，放出H2O、CO及CO2，而不生成腐蝕性氣體，有毒產物的生成量也不比木材多，BAO還能降低煙密度和成煙速度。
BAO可用於阻燃加工溫度達330℃的工程塑膠，且能賦予聚烯烴、聚酯、PVC、尼龍、ABS和PPO/PS共混體等UL 94 V-0阻燃級。由於BAO的鹼含量很低，所以用其阻燃線、纜的包覆料和絕緣料時，不影響材料的電氣效能。
02硫化鋅為基的阻燃劑
硫化鋅為基的阻燃劑，可用於硬質PVC和軟質PVC、聚烯烴和尼龍。這類阻燃劑可提高塑膠的抗老化效能，與玻纖相容，且對聚烯烴有穩定作用，以其阻燃的PVC、聚烯烴可具UL 94 V-0阻燃級。