Prinsip kerja kalis api

Biasanya, kalis api menghalang kebakaran dengan menyekatnya secara fizikal atau mencetuskan tindak balas kimia, dengan itu mengurangkan kemudahbakaran bahan.
Pergerakan badan
Terdapat beberapa kaedah yang boleh melambatkan proses pembakaran melalui tindakan fizikal:
Dengan penyejukan: Sesetengah tindak balas kimia sebenarnya menyejukkan bahan.
Dengan membentuk lapisan pelindung untuk mengelakkan bahan asas daripada terbakar.
Dengan pencairan: Beberapa kalis api membebaskan air dan/atau karbon dioksida semasa pembakaran. Ini boleh mencairkan radikal bebas dalam nyalaan yang cukup untuk memadamkannya.
Bahan tambahan kalis api yang biasa digunakan termasuk campuran magnesit dan magnesit, aluminium hidroksida dan magnesium hidroksida. Apabila dipanaskan, aluminium hidroksida dehidrasi untuk membentuk alumina (alumina, Al2O3), di mana wap air dibebaskan. Tindak balas ini menyerap sejumlah besar haba dan menyejukkan bahan yang diikatnya. Di samping itu, sisa alumina membentuk lapisan pelindung pada permukaan bahan. Campuran kalsium magnesium karbonat dan magnesit air berfungsi dengan cara yang sama. Mereka menyerap haba dan mengurai, membebaskan air dan karbon dioksida, memberikan bahan yang berada di dalamnya dengan kalis api.
Tindakan kimia
Tindak balas fasa gas: Tindak balas kimia dalam nyalaan (iaitu fasa gas) boleh diganggu oleh bahan kalis api. Biasanya, kalis api ini adalah halida organik (haloalkana), seperti Halon dan PhostrEx. Bahan kimia yang digunakan dalam jenis kalis api ini biasanya beracun.
Tindak balas fasa pepejal: Beberapa kalis api mengurai polimer, menyebabkan mereka cair dan mengalir keluar dari nyalaan. Walaupun ini membolehkan sesetengah bahan lulus ujian mudah terbakar tertentu, masih belum jelas sama ada penjanaan titisan plastik mudah terbakar benar-benar meningkatkan keselamatan kebakaran.
Pengkarbonan: Untuk bahan api berasaskan karbon, kalis api fasa pepejal boleh menyebabkan pembentukan lapisan karbon karbon pada permukaan bahan api. Lapisan karbon ini lebih sukar dibakar dan menghalang pembakaran selanjutnya.
Bahan intumescent: Jenis bahan kalis api ini mengandungi bahan kimia yang menyebabkan pengembangan di belakang lapisan pengkarbonan pelindung, memberikan penebat yang lebih baik. Ia boleh digunakan sebagai bahan tambahan plastik dan sebagai cat untuk melindungi struktur kayu atau keluli.