当可燃材料的热降解发生氧化时，就会形成火焰

有机和无机化合物受热会导致它们的热降解。基本上，当可燃材料的热降解发生氧化时，就会形成火焰，其特征是产生和散发热量和光 [ 35 ]。火焰是火所发出的光，可作为产生热量的视觉指示器。通常，燃烧是一种气相现象，其中挥发性可燃物质会放热氧化 [ 36]。另一方面，余辉燃烧是一种非气相燃烧，其中基体在冷凝相中被氧化以产生固体和气体产物。它通常发生在低于材料着火温度的温度下。同时，在固相中，富碳材料中的碳残留物被氧化[ 37 ]。

事实上，持续的火焰发生需要三个要素：燃料（由富含碳物质的挥发性可燃物组成）、热量（由燃料的放热氧化燃烧提供）和氧化剂（由空气提供的氧气）[ 38、39 ]。_图 2说明 Emman 的火三角展示了持续火焰所需的三个要素。

聚合物基材热分解，释放出较小的挥发性化合物，作为火焰的燃料。这些易燃物质与空气中的氧气发生反应，形成可燃混合物 [ 40 ]。挥发物发生放热氧化，材料燃烧，产生光和热 [ 41 ]。如图火三角（图 2)，该过程变得自我维持并通过反馈循环运行。火焰的最终结果取决于可燃化合物。在聚合物的情况下，燃烧气体主要由二氧化碳 (CO 2 )、一氧化碳 (CO) 和水蒸气 (H 2 O) 组成。同时，固体残渣主要由碳（C）和灰（氧化金属）组成[ 42 ]。

针对燃烧要素而生的阻燃涂料

阻燃涂料（或喷涂）是不可燃的化学品，用于住宅、商业和工业建筑，其原因多种多样，包括减缓火焰蔓延、降低其强度和减少产生的烟雾量[72,73]。阻燃涂层作为一种成熟且最有效的方法，已广泛用于保护基材免受火焰的影响。

事实上，阻燃涂料具有几个优点：不会改变材料的固有性能（即机械性能），易于加工[45]，并可用于多种基材，如金属材料[74]、聚合物[75]、纺织品[76]和木材[77]。

绝热是保护基板免受火焰影响的常用方法[78]。理想的涂层应具有低热导率、不燃性、对表面基材的附着力、环境耐久性、重量轻、耐磨性、薄型和低成本[79,80]。目前，有数百种商用涂层材料用于结构元件；然而，没有一种能够满足理想涂层所需的多功能性能。

绝热涂层分为三类，即阻燃聚合物[46]、热障涂层[81]和膨胀型涂层[82]。

阻燃聚合物是有机树脂（即溴化聚合物）或无机材料（即地质聚合物），其本身具有阻燃性，通常制成厚度小于5mm的薄膜，涂覆在复合基材上[46]。由于其高热稳定性和低热导率，这些聚合物能够延迟基材的点火和燃烧[43,46]。

热障涂层通常由陶瓷基材料制成，这些材料不可燃且导热性低。陶瓷等离子喷涂膜（即氧化锆）和陶瓷纤维垫（即二氧化硅、岩棉）是这些类型涂层的示例[83]。

膨胀材料可以通过在高温下发生化学反应来防止火焰，导致涂层起泡和膨胀。值得注意的是，该反应产生了具有极低热导率的高度多孔且厚的炭涂层，从而保护复合材料免受火焰的影响[84,85]。