聚磷酸铵

产品介绍

聚磷酸铵（简称APP），又称多聚磷酸铵或缩聚磷酸铵。聚磷酸铵无毒无味，不产生腐蚀气体，具有吸湿性小，热稳定性高，分散性优良、比重小、毒性低等优点，是一种性能优良的非卤阻燃剂。聚磷酸铵按其聚合度可分为低聚、中聚以及高聚3种类型，其聚合度越高，水溶性越小，反之则水溶性越大；按其结构可以分为结晶形和无定形。
产品用途：聚磷酸铵(APP)为磷系阻燃剂的主要品种，应用在灭火剂、阻燃涂料、阻燃高分子材料，是卤系阻燃剂的升级换代产品。它广泛用于塑料、橡胶、纤维、木材、纸张，作无机阻燃处理剂，也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。还用于生产干粉灭火剂，用于煤田、油井、森林大面积灭火，以及用于生产饲料添加剂、液体洗涤剂、粘接剂、离子交换剂。此外。作为一种新型肥料，聚磷酸铵目前已开始越来越多地进入化肥使用领域，特别是大量用作配制高浓度液体复合肥料的基础磷肥。

 

常见工艺路线

（1）磷酸与尿素缩合法：将一定质量配比的磷酸和尿素加入到反应釜中，在釜中混合溶解，然后进入沸腾床进行沸腾聚合，物料发泡后，调节排氨量，保持沸腾床内氨压，随着温度的上升，物料聚合固化，继续控制温度和压力，保温，最后冷却出料。在反应中尿素既是氨源，又起到缩聚剂的作用，保持反应物在气相中有足够的氨浓度和促进聚磷酸胺的脱水缩聚。
（2）磷酸二氢铵与尿素缩合法：将磷酸二氢铵和尿素按摩尔比1：2进行混合，放入箱式聚合炉内在220℃左右的高温下缩合反应1h，经过冷却，粉碎得到APP产品。目前利用这两种原料进行聚合通常在聚合过程中加入一定量的溶剂，如液体石蜡。能够较好地保持了反应过程中的氨环境，但是其聚合温度受到一定的限制，且反应结束后，还要进行脱除液体石蜡工作，相对增加了生产步骤，提高了生产成本。
（3）磷酸铵与五氧化二磷聚合法。该体系可以采用正磷酸铵或磷酸氢二铵、磷酸二氢铵与五氧化二磷聚合，在氨环境中加热到280-300℃，反应时间为1.5-2.0h。采用这种方法制得的聚磷酸铵产品为II型APP产品，溶解度较低，基本在0.05g/100g水以下，分解温度较高（在300℃以上），聚合度也有大幅度提高，该方法是目前生产II型APP的主要方法。

 

市场发展趋势分析  

聚磷酸铵广泛用于塑料、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;此外，还可作肥料用。由于其含磷量大，含氮量大，热稳定性好，产品近于中性，并可以与其他阻燃剂混用，同时价格便宜，毒性较低，使用相对安全，因而获得广泛的应用。
随着全球合成树脂工业的快速发展，对聚磷酸铵应用和需求将日益增加。另外，聚磷酸铵作为无机阻燃剂，未来的发展方向应是超细化、专用化、系列化，因此应该使用微胶囊化技术、表面改性技术等对聚磷酸铵进行改性，以增加其耐热稳定性，与树脂的相容性和降低其吸湿性等。不同改性产品应用领域和适应基材不一样，要针对基材和应用领域，开发系列化、专用化的聚磷酸铵产品，以满足不同消费者的需求。
由于我国对于阻燃剂领域聚磷酸铵生产技术掌握及成熟，生产成本低，逐渐成为国际聚磷酸铵生产主大区域，在全球聚磷酸铵市场竞争逐渐提升，我国逐渐替代欧洲与北美区域，成为聚磷酸铵市场最具主导的国家，2019年我国占据全球聚磷酸铵市场份额为47%。
我国聚磷酸铵行业拥有企业数量在100家左右，年产量在1000t以上的企业仅有5家，大部分企业年产量在300t左右，行业集中度仍有较大提升空间，主要生产企业包括四川长丰化工、浙江丰士阻燃化工、天津合成材料等。
新思界产业分析人士表示，聚磷酸铵主要被应用在阻燃剂以及磷肥中，当前我国积极发展高效复合肥，磷肥市场需求较高，聚磷酸铵行业发展前景较好。从生产方面来看，在全球中聚磷酸铵产能主要集中在欧美以及中国，近几年我国聚磷酸铵凭借高性价比，不断扩大市场，未来市场发展空间较大。

 

生产企业

山东昶盛阻燃新材料有限公司
山东晨旭新材料股份有限公司
江苏澄星磷化工股份有限公司
济南泰星精细化工有限公司