聚磷酸和聚磷酸铵行业分析 阻燃领域应用前景广阔

 聚磷酸铵又称多聚磷酸铵或缩聚磷酸铵(简称APP)。聚磷酸铵无毒无味，不产生腐蚀气体，吸湿性小，热稳定性高，是一种性能优良的非卤阻燃剂。但是也存在相应缺点，由于目前工艺聚合度较小所以具有较大的吸湿性，并且对工程塑料的力学性能影响很大。

1、全球聚磷酸铵应用历史

人们对聚磷酸铵的研究始于1857年，但直至1961年，才将聚磷酸铵作为高浓度肥料予以应用。由于当时产品聚合度极低，以及湿法酸带入杂质等因素，尚不能作其他用途。1969年，新的生产方法的提出，使开发高聚合度聚磷酸铵成为可能，也使其从单纯用作肥料扩大到阻燃剂等方面。1970年，美国开始生产阻燃剂聚磷酸铵。1972年，日本也开始生产同种产品。中国是在八十年代中期开始研究和开发阻燃剂聚磷酸铵的。

2、全球聚磷酸铵应用产品

APP近年来广泛用于塑料、橡胶、纤维作阻燃处理剂；还可用于配制膨胀性防火涂料，用于船舶、火车、电缆及高层建筑的防火处理；也用于生产干粉灭火剂，用于煤田、油井、森林大面积灭火。

图表1：聚磷酸铵应用领域介绍

资料来源：前瞻产业研究院整理

此外，聚磷酸铵还可作为肥料使用。在管式反应器中热法或湿法聚磷酸在高温下与氨气反应，生成聚磷酸铵溶液。热法聚磷酸生产的配方为11-37-0，湿法聚磷酸生产的配方为10-34-0。农用聚磷酸的聚合度通常为2-10。以含五氧化二磷37%的聚磷酸铵为例，不同聚合度的磷形态含量为：

图表2：不同聚合度磷形态的含五氧化二磷37%聚磷酸铵含量（单位：%）

资料来源：前瞻产业研究院整理

3、全球聚磷酸铵应用规模

作为近年来迅速发展起来的磷系无机阻燃剂，尤其是高聚合度的聚磷酸铵，在材料、涂料等许多领域得到了广泛应用。聚磷酸铵作为膨胀型阻燃剂的基础材料被广泛应用于阻燃领域，随着全球阻燃剂朝无卤化方向发展，以聚磷酸铵为主要原料的膨胀型阻燃剂成为产业的热点，特别是需求较大的聚合度高的Ⅱ-型聚磷酸铵。目前全球用于阻燃剂的聚磷酸铵产能约为30万吨，预计未来5年全球聚磷酸铵产能增速达到4%-6%，到2023年达到39万吨或更高。

图表3：2018-2023年全球阻燃剂聚磷酸铵产能预测（单位：万吨）

资料来源：前瞻产业研究院整理

在肥料应用领域，美国现有130家工厂生产农用聚磷酸铵，年产量达到150万吨，其他生产国家有比利时、法国、俄罗斯等。我国农用聚磷酸铵溶液刚处于起步阶段，目前有个别厂家生产。

4、全球聚磷酸铵应用区域

聚磷酸铵最早由美国孟山都公司开发成功并实现工业化生产，随后西欧、日本等国家和地区的生产厂家也开始大量生产并投人使用。

从区域分布来看，北美、西欧、日本及亚太地区（除日本）是聚磷酸铵的四大市场，2005年北美、西欧分别占全球聚磷酸铵消费总量的37.99%和33.06%；2016年分别下降至24.88%、18.53%。而亚太市场聚磷酸铵需求增长速度显著大于老牌发达国家，现已成为全球最大的聚磷酸铵消费市场，2016年所占比重达到50.21%，是最具发展潜力的市场。

图表4：2005-2017年全球聚磷酸铵市场分布（单位：%）

资料来源：前瞻产业研究院整理

5、全球聚磷酸铵主要企业

目前，国外APP的生产厂家主要有美国孟山都公司（商品牌号为PhoschekP/30）、德国赫斯特公司（商品名称为Exolit系列）、意大利Montedison公司（商品牌号为SpinflamMF8）、日本住友化学公司以及日产化学公司等。

图表5：全球聚磷酸铵主要企业及产品

资料来源：前瞻产业研究院整理

由于中国掌握了大部分含磷阻燃剂的基本生产技术，并具有较低的生产成本，已经逐渐成为含磷阻燃剂的生产大国，对原有国际含磷阻燃剂格局产生了冲击。2012年5月17日，美国雅宝公司宣布关停位于英国Avonmouth及中国南京的磷系阻燃剂生产基地。雅宝关停全球范围的磷系阻燃剂产能，对全球磷系阻燃剂供给量的影响非常有限（约占全球产量4%左右)，但释放出一个信号，在含磷阻燃剂生产上国际公司与国内企业相比优势已不突出。

聚磷酸铵及液体化肥部分（全球商品需求总量年500万吨）则以ICL、辛普劳、PCS为主，其中美国辛普劳和以色列ICL年销量均在120万吨，美国PCS年销量在100万吨；其余均为中小型企业，合计约100万吨左右，单体不超过5万吨。

图表6：全球聚磷酸铵及液体化肥主要企业及规模（单位：万吨）

资料来源：前瞻产业研究院整理

以上数据及分析均来自于前瞻产业研究院《2018-2023年中国聚磷酸和聚磷酸铵行业市场调研与投资战略规划分析报告》。