همبستگی بین ترکیب عنصری و عملکرد
ساختارهای مبتنی بر-هالوژن: محتوای بالای برم، جداسازی پیوندهای کربن-هالوژن را در محدوده دمایی پردازش 200 تا 300 درجه تسهیل می‌کند، در نتیجه از طریق از بین بردن رادیکال‌های آزاد احتراق، بازدارندگی گاز-فاز را افزایش می‌دهد. با این حال، محتوای بیش از حد برم منجر به افزایش انتشار گازهای سمی هیدروژن هالید و چگالی دود به طور قابل توجهی بالاتر در طول احتراق می شود.
ساختارهای مبتنی بر{0}فسفر: محتوای فسفر مستقیماً قابلیت تشکیل زغال‌اخته{1}}در فاز متراکم را تعیین می‌کند. سطوح بالاتر فسفر راندمان تولید محصولات کم آبی (مانند اسید متافسفریک) در هنگام گرم شدن را افزایش می دهد و تشکیل یک لایه زغال متراکم را تسهیل می کند که در برابر گرما و اکسیژن عایق می شود. ساختارهایی که دارای هم افزایی فسفر{3}}نیتروژن هستند به طور همزمان هم در فاز گاز (حذف رادیکال) و هم در فاز متراکم (تشکیل ذغال سنگ) اثر می‌گذارند که در نتیجه کارایی بازدارندگی شعله بسیار بالاتر از ساختارهای حاوی فسفر به تنهایی است.
ساختارهای هیدروکسید غیر آلی: آب{0}}از-بلورشدن بیشتر در هیدروکسید آلومینیوم یا هیدروکسید منیزیم منجر به جذب گرمای بیشتر در طول تجزیه حرارتی و بهبود مقاومت در برابر شعله بر اساس خنک‌کننده-می‌شود. با این حال، سطوح بارگذاری بالا به طور قابل توجهی استحکام مکانیکی و سیالیت پردازش مواد پایه را کاهش می دهد.
همبستگی بین ساختار زنجیره مولکولی و عملکرد
ساختارهای{0}کوچک مولکولی: به عنوان مثال می‌توان به استرهای فسفات مولکولی کوچک- اشاره کرد. اینها دارای وزن مولکولی کم و سیالیت خوب هستند و به طور همزمان به عنوان نرم کننده عمل می کنند، اما مستعد مهاجرت و تراوش هستند که در نتیجه ماندگاری طولانی مدت در برابر شعله ضعیف-می باشد.
ساختارهای پلیمری/الیگومری: به عنوان مثال می توان به استرهای فسفات پلیمریزه شده و رزین های اپوکسی برومه اشاره کرد. سازگاری بخش‌های زنجیره مولکولی آن‌ها با رزین ماتریس بسیار افزایش می‌یابد، و اثرات منفی بر دمای انتقال شیشه‌ای مواد را به حداقل می‌رساند در حالی که به طور کامل مسائل مهاجرت و تبخیر مرتبط با مولکول‌های کوچک را حذف می‌کند، در نتیجه به طور قابل‌توجهی طول عمر موثر بازدارندگی شعله را افزایش می‌دهد.
ساختارهای ریز کپسوله‌شده: محصور کردن اجزای فعال مانند فسفر قرمز، راندمان بازدارندگی شعله بالا را حفظ می‌کند و در عین حال مسائلی مانند حساسیت به اکسیداسیون و جذب رطوبت و همچنین خطر انفجار گرد و غبار را کاهش می‌دهد. این رویکرد به طور قابل ملاحظه ای پایداری حرارتی و سازگاری با مواد پلیمری را بهبود می بخشد.
