Для снижения горючести полимерных материалов чаще всего применяют галогенсодержащие органические соединения трех типов: соединения с алифатической, ароматической или циклоалифатической структурой. В зависимости от строения галогенсодержащие соединения подвергаются пиролизу либо в конденсированной фазе, либо испаряются и деструктируют уже в газовой фазе. Эффективность замедления реакций в пламени галогенсодержащими соединениями одинакового строения растет в следующей последовательности F, Cl, Br, I.

Введение хлора в полимерные цепи изменяет природу и количество образующихся летучих продуктов деструкции этих полимеров по сравнению с углеводородными аналогами. Горючесть полимеров зависит не только от общего содержания хлора_, но и от механизма термической деструкции.

Наиболее эффективны хлорсодержащие органические замедлители горения – хлорпарафины, но они разлагаются при сравнительно низких температурах, и продукты их разложения могут вызывать коррозию перерабатывающего оборудования.

Броморганические соединения являются более эффективными замедлителями горения, чем хлорорганические в 2,5-3 раза в полистироле, в 2 раза в полиолефинах и эпоксидных смолах, полибутилентерефталате, и примерно в 1,5 раза в полиэфирах. Введение брома в полиолефины и НВг в газовую фазу над полимерами заметно влияет на горение полимеров. Броморганические соединения также используют в основном в виде синергических смесей с соединениями металлов.

Применение йодосодержащих ЗГ, несмотря на высокую эффективность, очень ограничено из-за высокой стоимости и низкой стойкости их к ультрафиолетовому излучению.

Фторсодержащие соединения практически не нашли применения, что обусловлено их низкой эффективностью вследствие высокой прочности связи C–F.

Галогенсодержащие замедлители горения играют существенную роль в химических процессах, протекающих в газовой и твердой фазах: в газовой фазе — ингибирование процессов горения; в твердой — катализ процессов коксообразования.

Действие галогенсодержащих замедлителей горения в основном происходит в предпламенной и поверхностной зонах, в меньшей степени в зоне пиролиза.

В зоне пиролиза и поверхностной зоне происходит разложение замедлителей горения с образованием галогенсодержащих частиц (НХ•, X•, СХ₂• и др.), принимающих участие в процессах ингибирования в предпламенной зоне. Одновременно образуются активные центры, участвующие в процессах полимеризации, циклизации и структурирования с выделением тепла.

Эффективность снижения горючести полимеров галогенсодержащими соединениями значительно усиливается в присутствии синергически действующих веществ (неорганических солей или оксидов металлов), что позволяет уменьшить количество вводимого ЗГ.

Классическим примером синергических свойств в смесях являются смеси галогенсодержащих соединений с оксидом сурьмы. При введении хлорсодержащих ЗГ и оксида сурьмы в полиолефины , в зависимости от природы полимера и ЗГ, в конденсированной фазе изменяется характер процесса, появляются новые продукты разложения полимеров. При добавлении трехокиси сурьмы количество требуемого ЗГ снижается на 50%. Огнезащита материалов сурьмугалогенсодержащими ЗГ обусловлена протеканием эндотермических процессов в сочетании с выделением продуктов, снижающих горючесть за счет ингибирования радикальных реакций в газовой фазе, снижения концентрации горючих газообразных продуктов и повышением степени карбонизации в твердой фазе.

К галогенсодержащим ЗГ добавляют в качестве их стабилизаторов серосодержащие соединения. К ним относятся сульфиды, сульфамиды, сульфонаты металлов, гетероциклические соединения, содержащие серу. При их применении повышается эффективность огнезамедлительных систем. Серосодержащие соединения оказывают каталитическое действие на процессы присоединения и полимеризации, а галогенсодержащие соединения, вероятность образования которых велика при совместном использовании в огнезамедлительных системах, являются прекрасными галогенирующими агентами. Этим, по-видимому, объясняется стабилизирующее и промотирующее действие серы в сочетании с галогенсодержащими ЗГ.