


400-8238-315
從阻燃劑行業(yè)的國內外市場(chǎng)現狀、國家和行業(yè)政策、國內行業(yè)企業(yè)現狀、行業(yè)相關(guān)的法規和標準及未來(lái)行業(yè)發(fā)展的趨勢等方面進(jìn)行全面闡述和深入分析,為我國阻燃劑行業(yè)的發(fā)展政策制定、行業(yè)企業(yè)的運營(yíng)戰略制定等提供參考,同時(shí)對行業(yè)企業(yè)了解國內外阻燃劑市場(chǎng)的現狀及未來(lái)發(fā)展趨勢指明了方向,有利于促進(jìn)我國阻燃劑行業(yè)又好又快地發(fā)展,對減少火災發(fā)生、提升人類(lèi)生命財產(chǎn)安全保障具有重要的意義。
隨著(zhù)社會(huì )人口數量的不斷增長(cháng),人類(lèi)在建筑裝飾、紡織服裝、汽車(chē)配件及內飾、電子電器、電線(xiàn)電纜、家電和家具等領(lǐng)域中對高分子材料或其共混改性材料的需求逐步增長(cháng)。據統計,我國2021年塑料市場(chǎng)產(chǎn)量為8004萬(wàn)噸,化學(xué)纖維產(chǎn)量為6708.5萬(wàn)噸。塑料和化學(xué)纖維都屬于高分子聚合物,具有可燃和易燃的特性,因此阻燃高分子材料的研究和應用已經(jīng)成為當前保障人類(lèi)生命和財產(chǎn)安全的重要途徑。2019年我國出現23.3萬(wàn)件火災事故,造成1335人死亡和36.12億元財產(chǎn)損失;同年美國出現火災130萬(wàn)件,導致3700人死亡和148億美元財產(chǎn)損失。
目前阻燃材料的開(kāi)發(fā)主要是通過(guò)在材料基體中添加阻燃劑來(lái)實(shí)現的,阻燃材料要求具有阻燃抑煙性、自熄性和抗滴落性。阻燃劑從組成元素來(lái)分,可以分為無(wú)機阻燃劑和有機阻燃劑兩大類(lèi)。無(wú)機阻燃劑主要有金屬鎂、鋁、錫、硼的氫氧化物或金屬鹽,有機阻燃劑主要有鹵系、氮系、磷系和硅系的有機化合物或其混配物。阻燃劑的消耗量目前已躍居塑料助劑第二位,但目前關(guān)于阻燃方面的文獻綜述都是聚焦于阻燃材料或者單一阻燃劑的內容,而對整個(gè)阻燃劑行業(yè)的有關(guān)國家及行業(yè)政策、國內外行業(yè)市場(chǎng)現狀、法規和標準及未來(lái)發(fā)展趨勢等進(jìn)行全面分析和綜述的文獻未見(jiàn)報道。因此,本文針對上述內容進(jìn)行了全面的分析和綜述,對于我國阻燃劑行業(yè)了解國內外市場(chǎng)發(fā)展現狀及未來(lái)趨勢,對于國內阻燃劑企業(yè)發(fā)展戰略制定具有重要的指導意義,對于促進(jìn)我國阻燃劑行業(yè)又好又快發(fā)展、提高人類(lèi)生命財產(chǎn)安全保障能力具有重要的現實(shí)意義。
一、阻燃劑的分類(lèi)及特點(diǎn)
目前國內外市場(chǎng)上普遍應用的阻燃劑及其阻燃機理主要有以下幾種:
1無(wú)機阻燃劑
無(wú)機阻燃劑主要有氫氧化鋁、氫氧化鎂、硼酸鋅、錫酸鋅、水滑石、多聚磷酸銨、Sb2O3等化合物,該類(lèi)阻燃劑主要是通過(guò)燃燒過(guò)程中覆蓋在材料表面起到隔絕氧氣阻燃,同時(shí)釋放出氣態(tài)水或揮發(fā)物,達到吸熱降溫和稀釋氣相中可燃組份濃度而達到阻燃作用。這類(lèi)阻燃劑成本較低,除Sb2O3目前已經(jīng)被限制使用,其他幾種對環(huán)境基本無(wú)害,目前應用較多,但都需要添加30%左右或以上時(shí)才能達到較好的阻燃效果,并且與高分子材料相容性差,需要進(jìn)行增容處理。
2鹵系阻燃劑
鹵系阻燃劑主要是含氯或溴的有機化合物或其協(xié)效配合物。由于其成本低廉、穩定性高、添加份少、與材料本體相容性好,且不影響材料本身的力學(xué)性能,因此是人類(lèi)使用較早且是全球產(chǎn)量和用量較大的一類(lèi)有機阻燃劑,比如十溴聯(lián)苯醚、多溴聯(lián)苯等,該類(lèi)阻燃劑是通過(guò)捕捉燃燒氣相中產(chǎn)生的自由基,同時(shí)釋放出的氣體可以稀釋氣相可燃物而達到阻燃作用,但是其燃燒過(guò)程中發(fā)煙量大,釋放出的鹵化氫具有腐蝕性,并且會(huì )產(chǎn)生有毒致癌物質(zhì)。因此,這類(lèi)阻燃劑目前已經(jīng)被大多數國家禁止或限制使用,目前都在積極開(kāi)發(fā)鹵代阻燃劑的替代產(chǎn)品。
3氮系阻燃劑
氮系阻燃劑在燃燒時(shí)分解產(chǎn)生NH3、N2和氣態(tài)H2O等不燃氣體,稀釋氣相可燃物的濃度,同時(shí)吸熱降溫抑制燃燒反應速度。NxOy還可捕捉自由基抑制鏈反應速度,提升阻燃效果。比如三聚氰胺及其衍生物、三聚氰胺磷酸鹽等,目前這類(lèi)阻燃劑及其協(xié)效配合物應用較多。
4磷系阻燃劑
有機磷系阻燃劑主要為凝聚相和氣相阻燃機理。一方面燃燒過(guò)程中有機磷分解促進(jìn)表面形成致密碳層,降低高聚物與氧氣的接觸幾率;另一方面燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā)磷化合物可以稀釋氣相可燃物濃度,同時(shí)捕獲氣相中的可燃物自由基。磷系阻燃劑由于阻燃效果好,發(fā)煙量低、毒性小等環(huán)保優(yōu)點(diǎn),使鹵系阻燃劑市場(chǎng)空間逐步被壓縮,其主要有芳基和烷基類(lèi)磷酸酯、膦酸酯及氮磷協(xié)效膨脹阻燃劑等。
5硅系阻燃劑
硅系阻燃劑具有高效抑煙、低毒、易成炭、抗滴落的阻燃特點(diǎn),主要通過(guò)促進(jìn)形成致密碳層,表面覆蓋抑制燃燒。例如苯基硅樹(shù)脂、二氧化硅,還有新型的有機-無(wú)機雜化硅類(lèi)阻燃劑等,但目前成本較高,大多還在開(kāi)發(fā)中。
二、國內外阻燃劑行業(yè)市場(chǎng)現狀
據GRAND VIEW RESEARCH統計,全球阻燃劑2020年市場(chǎng)需求量為290.4萬(wàn)噸,銷(xiāo)售額達71.9億美元;2021年達76億美元;到2028年預計需求量超400萬(wàn)噸,銷(xiāo)售額超129億美元,年均增長(cháng)率約為8%,仍將保持逐年增長(cháng)。據統計,全球2020年阻燃劑細分市場(chǎng)中,氫氧化鋁占33.3%、溴系占21.0%、磷系19.0%、氮系7.2%、三氧化二銻7.7%、其他阻燃劑11.8%,可見(jiàn)目前還是以氫氧化鋁、溴系、磷系阻燃劑為主。美國、歐洲由于阻燃政策法規需求驅動(dòng),其阻燃劑市場(chǎng)起步較早,自2005年以后,阻燃劑市場(chǎng)逐步向亞洲地區轉移,2020年亞洲市場(chǎng)份額達53.4%,主要靠中國和印度拉動(dòng)。從應用領(lǐng)域看,電線(xiàn)電纜、電子電器、汽車(chē)和建筑則是阻燃劑主要的終端需求,占比近80%。
根據北京普華有策信息咨詢(xún)有限公司統計,2019年我國阻燃劑市場(chǎng)同比增長(cháng)7.7%,主要為電力線(xiàn)纜、電子電器、汽車(chē)配件等領(lǐng)域。隨著(zhù)阻燃應用市場(chǎng)需求擴展和國民防火意識的提高,阻燃劑的需求預計將持續提升,到2025年我國阻燃劑市場(chǎng)需求預計為128萬(wàn)噸,2019—2025的年增長(cháng)率預計達7.6%。阻燃劑在國內市場(chǎng)的應用領(lǐng)域和細分市場(chǎng)占比與國際基本持平。國內外代表性阻燃劑公司產(chǎn)品信息對比見(jiàn)表1。
三、阻燃劑行業(yè)相關(guān)政策和標準法規
阻燃劑行業(yè)是防火法規驅動(dòng)的行業(yè),歐美等發(fā)達國家對汽車(chē)、電子電器、網(wǎng)絡(luò )通信設備、電力線(xiàn)纜、建筑裝飾、嬰幼兒玩具和用品等行業(yè)都擁有較為嚴格的阻燃法規。目前代表性的國際環(huán)保法案主要包括RoHS、REACH、WEEE法規指令和《斯德哥爾摩公約》,歐盟2019/2020電子顯示屏生態(tài)設計法規要求2021年3月開(kāi)始禁止顯示屏、顯示器和電視機中含有鹵阻燃劑。我國國家發(fā)展與改革委員會(huì )、工業(yè)和信息化部及國家質(zhì)量監督檢驗檢疫總局是國內阻燃劑行業(yè)頂層管理部門(mén),目前已經(jīng)頒布實(shí)施的相關(guān)法規標準主要有《中華人民共和國消防法》、國家強制性標準《GB 8410 —2006 汽車(chē)內飾材料的燃燒特性》《GB 20286—2006 公共場(chǎng)所阻燃制品及組件燃燒性能標識和要求》《GB 8624—2012 建筑材料及制品燃燒性能分級》和《GB 28481—2012塑料家具中有害物質(zhì)限量》《GB 50222—2017建筑內部裝修設計防火規范》,還有《GB 17761—2018電動(dòng)自行車(chē)安全技術(shù)規范》中增加了防火阻燃性能要求。此外,還有《GB/T 20285—2006 材料產(chǎn)煙毒性危險分級》國家推薦性標準,這些法案的主要內容就是限制和禁用一些對環(huán)境和人體有害物質(zhì)(包括非友好阻燃劑)的使用,同時(shí)規定了使用材料的阻燃性能指標要求。
《當前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域指南(2011年度)》中包括了“47高分子材料及新型催化劑-阻燃改性塑料”以及“53表面涂、鍍層材料-防火阻燃涂料”;《高新技術(shù)企業(yè)認定管理辦法》2016年版中指出重點(diǎn)支持的八大高新領(lǐng)域包括“阻燃”等功能高分子材料的高性能化制備技術(shù);《“十三五”材料領(lǐng)域科技創(chuàng )新專(zhuān)項規劃》中重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域包括環(huán)境友好阻燃材料和失效電子與耐火材料等。2020 年 3 月,《財政部、稅務(wù)總局關(guān)于提高部分產(chǎn)品出口退稅率的公告》中序號859和1048為有機磷系阻燃劑提供出口退稅優(yōu)惠。隨著(zhù)全球對環(huán)保要求的不斷提高,未來(lái)環(huán)保阻燃劑將加速替代溴系等阻燃劑。
可見(jiàn),隨著(zhù)人們對生活品質(zhì)要求的提高和防火安全意識的加強,防火法規和標準中的指標要求將更加嚴格,政府政策傾斜驅動(dòng)將進(jìn)一步提升,從而將大力推動(dòng)阻燃劑市場(chǎng)體量的提升和往環(huán)保、低毒、高效阻燃方向持續發(fā)展。
四、我國阻燃劑行業(yè)未來(lái)發(fā)展趨勢
近年為滿(mǎn)足產(chǎn)品防火標準要求,阻燃劑制造及應用技術(shù)加速發(fā)展,許多新型、高效、環(huán)保的阻燃劑在越來(lái)越多的領(lǐng)域中得到應用,市場(chǎng)銷(xiāo)量持續提升。目前,阻燃劑的全球消耗量已排在第二位,僅次于塑料助劑中的增塑劑用量,并將持續增長(cháng),對保護人類(lèi)生命財產(chǎn)安全具有不可替代的作用。
1.隨著(zhù)環(huán)保法規要求和人類(lèi)健康環(huán)保意識的逐步提高,高效環(huán)保、低毒、多功能的阻燃劑必將成為未來(lái)的行業(yè)發(fā)展趨勢。我國將形成以無(wú)機阻燃劑和磷系阻燃劑為主、鹵系阻燃劑為輔的市場(chǎng)格局,未來(lái)磷系阻燃劑將占據主導,鹵系阻燃劑市場(chǎng)將逐步縮小。
2.未來(lái)有機阻燃劑逐漸由小分子向聚合物型大分子和有機無(wú)機復合型方向發(fā)展,與基體樹(shù)脂相容性更好、更加耐抽出。
3.國內阻燃劑市場(chǎng)格局將逐步改變。在國家政策的大力支持下及國際產(chǎn)業(yè)鏈向國內的轉移,中國已逐漸成為阻燃劑生產(chǎn)和消費大國,本國企業(yè)在國內市場(chǎng)份額逐步提升,落后中小型企業(yè)逐漸退出市場(chǎng),產(chǎn)業(yè)鏈逐漸向高效環(huán)保的規?;鲜衅髽I(yè)整合。
4.新能源汽車(chē)和家電、電子電器領(lǐng)域阻燃劑需求旺盛。根據《電動(dòng)汽車(chē)充電基礎設施發(fā)展指南(2015—2020 年)》,我國新能源汽車(chē)市場(chǎng)容量不斷增大,其汽車(chē)零配件、充電樁充電槍外殼、電子配套設備等均需采用工程阻燃塑料。家電和電子電器領(lǐng)域中對阻燃PP、阻燃PC/ABS和PET等改性阻燃料的需求將保持持續增長(cháng)。
5.未來(lái)信息通信領(lǐng)域將拉動(dòng)阻燃劑需求。伴隨我國5G領(lǐng)域繼續擴增,基站和終端應用都對塑料部件的材料性能提出了更高的要求。據統計,我國5G 基站建設的數量將達到 4G 基站的2倍以上,數字化和智能化城市的建設等都將極大提升工程塑料對阻燃劑的需求量。