阻燃剂行业分类 阻燃剂可按照组成元素进行分类。 按照组成元素进行分类 无机阻燃剂是由具有阻燃性的无机元素加工而成的单质或化合物,可与高分子材料充分混合,在气相或凝聚相通过化学或物理变化起到阻燃作用。无机阻燃剂性价比高、低毒或无毒、低腐蚀性或无腐蚀性、低烟,目前主要应用在各类电线电缆、高端保温材料、覆铜板等领域。 无机阻燃剂 卤系阻燃剂是以卤素(溴、氯元素)为主要阻燃成分的有机阻燃剂,自20世纪60年代开始广泛用于阻燃剂市场。其代表性产品是溴系阻燃剂。然而,溴系阻燃剂阻燃机理多为气相阻燃,会产生大量烟雾、腐蚀性气体和有毒气体,会对环境和生物造成长期危害。 卤系阻燃剂 磷系阻燃剂是以磷为主要阻燃成分的有机阻燃剂,部分产品含有少量卤素,如TCPP。有机磷系阻燃剂阻燃效率高、低毒、少烟、低腐蚀性,但多为油状液体,因此挥发性较高,热稳定性较差,下游应用受到一定限制。 磷系阻燃剂 阻燃剂分类 有机磷系阻燃剂主要包括含卤或不含卤的磷酸酯、亚磷酸酯、含磷多元醇、有机磷盐、含其他杂原子的环状磷化合物等。 氮系阻燃剂是一种能够在高温下释放出氮气,从而抑制火焰蔓延的化学物质,其分子结构中包含三个羟基、一个氨基和一个羰基。氮系阻燃剂能够与卤素等有毒有害物质发生反应,生成游离基,降低燃烧的毒性。此外,它还能在燃烧时形成一层致密的保护层,覆盖于金属表面,隔绝氧气的进入,阻止火焰的扩散和蔓延。 氮系阻燃剂 硅系阻燃剂是指含有硅元素的材料,可应用于阻燃。其阻燃机理是在材料表面形成碳保护层,并生成游离基捕获活性中间体,从而达到阻燃效果。硅系阻燃剂具有高效抑烟、低毒、易成炭、抗滴落的阻燃特点。常见的硅系阻燃剂包括苯基硅树脂、二氧化硅,还有新型的有机-无机杂化硅类阻燃剂等,但目前成本较高,大多还在开发中。 硅系阻燃剂 [2] 1:https://er.szlib.org.… 2:期刊《现代化工》、中… [3] 阻燃剂行业特征 消费结构升级 无机系阻燃剂和磷系阻燃剂发展迅速。 一方面,随着环保要求的不断提高,开发新型环保、高效的阻燃剂成为行业的重要发展方向。例如,一些研究机构正在研发纳米阻燃剂,这种新型阻燃剂具有更高的阻燃效果,同时对环境的影响更小。另一方 面,随着社会环保意识增强,有机卤系阻燃剂市场占比逐渐下降。中国阻燃剂市场的产品结构已从以有机卤系阻燃剂为主转变为以无机系、有机磷系阻燃剂为主,有机卤系阻燃剂为辅的格局。 应用广泛 随着下游市场快速发展,阻燃剂应用范围愈加广泛。 目前,阻燃剂已成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂,广泛应用于化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域。随着5G商用加快、5G基站及电子消费品 等领域对阻燃剂的需求增加,新能源汽车行业的快速发展、汽车轻量化的转变以及社会对火灾防范意识的提高,阻燃剂的市场发展空间将进一步扩大。 政策限制 环保法规严格,环保型阻燃剂成发展重点。 由于阻燃剂多用于高分子材料,涉及人们的生命财产安全,各国政府对阻燃剂的法规要求愈加严格。为了保障公众的安全,欧盟已经禁止使用一些传统的阻燃剂,如溴化阻燃剂。这使得阻燃剂行业需要寻找新 型、环保、高效的阻燃剂来替代。同时,一些国家还规定了阻燃剂的生产、使用和废弃处理等环节的环保要求。因此,阻燃剂行业需要在满足法规要求的前提下,不断提高生产和环保水平,以确保阻燃剂的安全 性和环保性。 [3] 1:中超新材公告,万盛股… [4] 阻燃剂发展历程 萌芽期 1965~1978 1960年代中期,中国开始研究和生产阻燃剂。到了70年代,我国开始小批量生产阻燃环氧树脂,阻 燃不饱和聚醋及多种阻燃剂,但仍未形成较大规模的生产能力。在这个阶段,我国的阻燃剂行业刚刚起步,技术水平和生产能力都比较低。主要的阻燃剂品种是卤系阻燃剂,例如氯化烷烃、氯氟烷烃 等。 技术水平和生产能力较低,未形成规模化生产,产品种类少。 启动期 1979~1990 在这个阶段,我国的阻燃剂行业开始逐渐发展,生产能力和技术水平有所提高。20世纪80年代,中国阻燃剂已发展到近百个品种,初步形成了从无机到有机、从添加型到反应型、从单一剂型到复合 型,适合于各种合成材料使用的阻燃剂体系。1983年,中国塑料用阻燃剂产量为0.3万吨。然而,中国与工业发达国家相比,仍存在很大的差距。在品种、质量和数量上均不能完全满足需求,每年仍需 进口阻燃剂400多吨。 产品种类增多,但仍存在技术差距,无法满足产品需求。 高速发展期 1991~2010 在这个阶段,我国的阻燃剂行业快速发展,生产能力和技术水平大幅提高。在1992年,河北省沧州 市轻化工研究所成功地研制出高分子量的溴代聚合物,这一成果填补了中国在该领域的技术空白。 2007年,中国阻燃剂产品中,氯系阻燃剂占84%,而低烟无毒的无机阻燃剂产品占总量的8%左右。 随着人们对阻燃剂环境友好性和安全性的要求不断提高,新型阻燃剂的研发和探索得到了推动。 生产能力和技术水平大幅提高,开始研发新型阻燃剂。 成熟期 2011~2023 随着阻燃剂在防火安全中的作用日益凸显,越来越多的建筑、交通工具和电子设备开始使用阻燃剂, 以提高其防火性能。2011年,我国“十二五”规划把阻燃材料纳入重点发展产业,并且组建了绿色阻燃剂产业技术创新战略联盟,为阻燃材料行业的发展提供了政策性的平台。2017年,全球阻燃剂 的总用量在各类塑料助剂中仅次于增塑剂而居第二位。随着人民对健康和环保意识的增强,未来几年无机阻燃剂和磷系阻燃剂将逐渐取代卤系阻燃剂。 应用广泛,提供政策支持,无机阻燃剂和磷系阻燃剂将逐渐取代卤系阻燃剂。 阻燃剂行业的产业链包括上游原材料供应商、中游阻燃剂生产厂家和下游应用行业。具体来看,上游代表性参与方主要涉及铝土矿、三氯氧磷、环氧丙烷、苯酚、双酚A等原材料供应商,代表企业有中国铝业、滨化集团 和新疆天业等。中游代表性参与方则是阻燃剂的生产企业,代表企业有万盛股份、苏利股份和中超新材等。而下游市场则包括化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、室内装饰等领域,代表企业有三棵树、格力集团、业 之峰装饰等。 从阻燃剂产业链上游来看,中国铝土矿资源贫乏,是全球最大的铝土矿进口国。其他的原材料如环氧丙烷、 苯酚、双酚A则均属于石油化工行业的下游产品,价格走势受国际原油价格波动影响。对于中游阻燃剂生产商,从市场发展来看,阻燃剂市场规模将继续受到需求推动、政策出台等多方面因素的影响,预计市场规模将继续保 持增长,2027年市场规模有望达到504.8亿元。从竞争格局来看,中国阻燃剂行业集中度较高且企业分工明显, 以万盛股份、苏利股份、雅克科技和中超新材等企业为主导。随着产品结构升级,企业业务调整,社会环保意识增强,阻燃剂行业的集中度将进一步提高。在下游环节,一方面,电子电器和电缆市场是阻燃剂较大的下游市 场。随着新能源汽车行业的快速发展,电线电缆领域在新能源汽车相关领域的应用不断推进,将进一步促进阻燃剂市场的发展。另一方面,随着社会群众对防火安全的重视程度不断提高,环保型防火阻燃材料的需求将进一步 提升。 上 产业链上游 生产制造端 阻燃剂原材料供应商 上游厂商 中国铝业集团有限公司 云南铝业股份有限公司 滨化集团股份有限公司 查看全部 产业链上游说明 阻燃剂主要可分为无机阻燃剂、卤系阻燃剂和磷系阻燃剂等。而超细氢氧化铝是最主要的无机阻燃 剂,其产量占全球无机系阻燃剂总产量的85%以上。氢氧化铝原材料包括铝土矿、石灰石、烧碱等,其中,铝土矿最为主要。目前,全球铝土矿探明储量为320亿吨,主要分布在几内亚、越南、澳大利 亚等地。而中国铝土矿资源贫乏,进口依赖度达65%,是全球最大的铝土矿进口国。2022年,全球铝土矿开采量为3.8亿吨,中国铝土矿进口量1.3亿吨,同比增长43.8%,进口依赖度不断上升。由于 2023年6月起,印度尼西亚出台政策禁止铝土矿出口,未来我国进口主要依靠几内亚和澳大利亚的铝土矿资源。 磷系阻燃剂的主要原材料则为环氧丙烷、苯酚、双酚A和三氯氧磷等。其中,环氧丙烷、苯酚、双酚A均属于石油化工行业的下游产品,其价格走势与国际原油价格的波动存在一定的相关性。2022年, 受俄乌冲突和经济不稳定的影响,截至2022年12月31日,WTI原油期货收于80.3美元/桶,全年累计 上涨6.7%。受油价上涨影响,苯酚、双酚A等阻燃剂原材料价格2022年上半年大多处于高位。2022苯酚年均价格10,170.3元/吨,同比上涨14.7%。双酚A2022年9月价格涨至16,475元/吨,但第四季 度受需求不足影响,11月中旬双酚A市场主流报盘跌至11,900-12,000元/吨。 中 产业链中游 品牌端 阻燃剂生产商 中游厂商 浙江万盛股份有限公司 扬州晨化新材料股份有限公司 江苏雅克科技股份有限公司 查看全部 产业链中游说明 从市场发展来看,中国阻燃剂行业呈现持续增长的趋势。受需求推动、政策出台等多种因素的综合影响,预计未来几年市场规模将持续扩大,预计至2027年可达504.8亿元。在需求方面,阻燃剂下游的 电线电缆发展空间大,是基建工程必要的组成部分。随着“传统基建”向“新基建”转变,阻燃剂市场发展空间进一步扩大。在政策出台上,近年来国家陆续颁发多部政策支持中国新材料产业的发展, 新材料成为中国制造业未来几年发展的重点行业。 从细分市场来看,阻燃剂主要可分为无机阻燃剂、有机磷系阻燃剂和有机卤系阻燃剂等三类。据估 算,2022年中国无机阻燃剂市场规模为120.1亿元,中国有机磷系阻燃剂市场规模为82.3亿元,中国 有机卤系阻燃剂市场规模为72亿元,占比分别为35%、24%和21%。由于卤系阻燃剂燃烧过程中发烟量大,释放气体具有腐蚀性,并且会产生有毒致癌物质,现已被大多数国家禁止或限制使用。早在2009年,卤系阻燃剂中的五溴联苯醚工业品和八溴联苯醚工业品便被列入《斯德哥尔摩持久性有机污 染物公约》,禁止生产、销售和使用。2017年,十溴联苯醚工业品也被列入其中。因此,随着环保法规要求和人类健康环保意识的逐步提高,阻燃剂市场会向无机阻燃剂、磷系阻燃剂等无卤环保阻燃剂 转移。 从竞争格局来看,中国阻燃剂行业竞争激烈,行业集中度较高且企业分工明显,万盛股份、苏利股 份、雅克科技和中超新材等企业具有较大市场占有率,在细分领域占据主导地位。其中,万盛股份以生产有机磷系阻燃剂为主,苏利股份以卤系阻燃剂为主,雅克科技主要生产磷系阻燃剂,中超新材的 主要产品则是无机阻燃剂。随着产品结构升级,企业业务调整,社会环保意识增强,阻燃剂行业的市场竞争格局将呈现竞争加剧和行业洗牌的趋势,部分竞争力薄弱的中小型企业将被淘汰出局,行业集 中度进一步提高。 下 产业链下游 渠道端及终端客户 化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、室内装饰等领域参与方 渠道端 三棵树涂料股份有限公司 脱普日用化学品(中国)有限公司 大连爱丽思生活用品有限公司 查看全部 产业链下游说明 随着中国高分子材料工业的迅猛发展,阻燃材料已广泛应用于化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、室内装饰等多个领域。阻燃剂已成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂。全球范围 内,阻燃法规实施最严的是电子电器和电缆市场,因而也是阻燃剂具有较大发展空间的下游市场。从市场发展来看,随着新能源汽车行业的快速发展,电线电缆领域的阻燃电力装备电缆在新能源汽车、 充电桩等相关领域的应用不断推进,将进一步促进阻燃剂市场的发展。根据工信部、国家发改委和科技部等部门发布的《汽车产业中长期发展规划》,未来10-15年新能源汽车将逐渐成为主流产品,到 2025年,新能源汽车的产销规模将占据汽车市场的20%以上;到2030年,新能源汽车的产销规模将占据汽车市场的40%以上。根据中汽协预测,20