氫氧化鋁也稱之為三水合氧化鋁（ATH），分子式為Al(OH)3，是出現時間最早的無機阻燃劑之一，其可以和多種物質產生協同作用，并且無毒無腐蝕性。

目前氫氧化鋁阻燃劑的使用占無機阻燃劑總量的80%以上，被廣泛運用于各種聚合物塑料產品中。在聚合物材料中添加氫氧化鋁后，可以降低可燃聚合物濃度。

當聚合物材料受熱時（250℃左右），氫氧化鋁發生脫水反應，并吸收大量熱能，有效抑制聚合物材料升溫。同時分解產生的水蒸氣能夠稀釋燃燒產生的可燃性氣體以及氧氣濃度，抑制了燃燒的持續蔓延。

同時分解產生的另一種金屬氧化物三氧化二鋁（Al2O3）因具備較高的催化活性，可以催化聚合物熱交聯反應，從而在聚合物表面形成一層致密的碳化膜，這層膜可以有效減緩燃燒時的傳熱作用，從而起到阻燃作用。

氧化鋁還能吸附顆粒，起到抑制煙塵的作用。一般情況下，氫氧化鋁的添加含量越高，其阻燃效果越好，但是過多的填充量會大幅降低聚合物材料的強度等性能。

氫氧化鋁也存在另一個不足之處，就是分解溫度較低，在245℃~320 ℃之間就可以發生脫水反應，因此添加阻燃劑氫氧化鋁也限制了聚合物材料的加工溫度。

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