超細氫氧化鋁已成為全球用量最大和應用最廣的低煙無鹵阻燃材料
隨著超細氫氧化鋁阻燃劑行業技術水平的不斷提高，產品逐步向粉體粒徑分布集中化、粉體粒度納米化、粉體表面改性化、阻燃復配協同化、產品成分高純化等方向發展，這將在一定程度上提高超細氫氧化鋁阻燃劑的使用量，同時拓展下游應用領域，開發出新的市場空間。超細氫氧化鋁作為性能優異的環保型阻燃劑得到廣泛應用。《「十四五」國家應急體系規劃》、《「十四五」應急管理標準化發展計劃》等新材料、環保、阻燃防火安全方面相關政策為阻燃材料領域的長期發展奠定了政策基礎。
1、用量最大和應用最廣的低煙無鹵阻燃材料
隨著環保、安全要求的持續提高，超細氫氧化鋁因具備阻燃、抑煙、填充、環保等多重功能，且能與磷等多種物質產生協同阻燃效應，已成為電子、化工、電纜、塑料、橡膠等行業中重要的環保型阻燃劑。
超細粉體通常是指尺寸小於3m的微小固體顆粒，屬於微觀粒子和宏觀物體之間的過渡區域，具有一系列優異的物理、化學性質。超細粉體製備技術的研究和開發已成為當今化學工程與材料科學領域的前沿和世界高科技競爭的熱點之一。工業氫氧化鋁直接作為無機阻燃填充劑存在局限性，需要依託超細粉體製備技術，製備成超細氫氧化鋁才能被廣泛的應用。
隨著氫氧化鋁的超細化，表面電子結構和晶體結構發生變化，產生了塊狀材料所不具備的表面效應、小尺寸效應等，從而使其在化學活性、電學、表面性能等方面表現出獨特的性能，並具有了許多特殊功能。超細氫氧化鋁粉體不僅本身是一種功能材料，而且為新材料的開發提供了廣闊的應用前景，在國民經濟各領域有著極其重要的作用。
在塑料、橡膠等高級復合材料中添加超細氫氧化鋁，不僅使產品具有阻燃抑煙效果，而且抗漏電、耐電弧、耐磨性能增強，因此在低煙無鹵電線電纜、復合絕緣子、覆銅板等領域具有廣泛用途。
隨著新興材料工業的發展及對環保、安全要求的不斷提高，超細氫氧化鋁的需求量越來越大，同時對產品的質量和使用性能也提出了更為嚴格的要求。另外，超細氫氧化鋁及進一步加工的焙燒氧化鋁，已廣泛地應用於化學藥物、催化劑、塑料、塗料、陶瓷、耐火材料、絕緣材料、磨料等領域。
2、行業技術水平及特點
（1）超細氫氧化鋁製備技術
截至目前，行業內大規模生產超細氫氧化鋁的企業主要採用種分工藝生產超細氫氧化鋁。種分工藝是指通過在鋁酸鈉溶液中添加活性晶種，並依靠過飽和度的驅動，從鋁酸鈉溶液中結晶析出超細氫氧化鋁的生產工藝。其中，活性晶種製備為種分工藝關鍵環節。
規模化生產的主流種分工藝技術流派主要為硫酸鋁中和晶種法、碳酸氫鈉中和晶種法、機械研磨晶種分解法。全球範圍內，美國邱博、德國納波泰、日本住友、昭和電工等主要採用硫酸鋁中和晶種法和機械研磨晶種分解法，其生產技術及產品質量均屬於全球領先水平。國內山東新材料是我國最早採用機械研磨晶種分解法生產超細氫氧化鋁阻燃劑的企業。中州新材料是國內最早採用硫酸鋁中和晶種法生產超細氫氧化鋁阻燃劑的企業。
行業內部分企業通過物理研磨法製備超細氫氧化鋁粉體。物理研磨法與種分工藝相比，規模化生產存在產品粒徑粗、大小不一、晶體缺陷多等不足，因此物理研磨法技術路線難於大規模生產，在下游高標準產品的規模化使用中受到較大限制。
（2）超細氫氧化鋁阻燃劑的主要技術發展方向
在高分子材料中，提高超細氫氧化鋁填充量有助於增強復合材料的阻燃性能；但是氫氧化鋁是典型的極性無機材料，與有機聚合物特別是非極性聚烯烴的相容性差，介面結合力小，填充量的增加也會導致復合材料加工性能和機械性能下降。
開發具有「高填充、高阻燃、高力學性能」特性的超細氫氧化鋁是行業內主流企業的技術研發重點和技術發展方向。同時，如何實現「高填充、高阻燃、高力學性能」特性的超細氫氧化鋁的大批量產業化生產，保持批間穩定且成本可控是行業內主流企業亟需解決的問題。
1）粉體粒徑分布集中化
超細氫氧化鋁產品的粒徑正態分布的標準差越小，性能表現越一致，下游高分子材料的加工和使用性能越均勻穩定。因此在生產超細氫氧化鋁的過程中，最重要的考量因素是粒徑分布的集中度。粒徑分布集中化是超細氫氧化鋁阻燃劑的主要技術發展方向之一。
2）粉體粒度納米化
降低超細氫氧化鋁的粒徑大小具有顯著應用價值。但粒度納米化也會導致粉體嚴重團聚，影響超細氫氧化鋁在下游產品的應用性能，如何實現超細氫氧化鋁納米粉體的高度分散化是技術難點。通過特殊的解聚技術或表面改性技術以實現納米氫氧化鋁粉體的分散是技術發展方向之一。
3）粉體表面改性化
表面改性指的是採用一定方法對超細氫氧化鋁的表面進行處理、修飾及加工，有目的的改變其表面的物理、化學性質，以滿足加工及應用需求。通過表面改性，可以改變粒子表面的電性、磁性、表面張力及空間位阻等，提高其在介質中的分散性，進而提升其與下游高分子材料的相容性，減輕或消除由於添加超細氫氧化鋁而導致的下游高分子材料脆化或性能下降的情形，從而拓展超細氫氧化鋁阻燃劑的下游應用範圍。
4）阻燃復配協同化
不同類型的阻燃劑具有不同的優勢特徵，為更好的適應下游材料製品的需求，多種阻燃劑的復配協同就成為重要的研究課題之一。目前，與磷氮系、氫氧化鎂等阻燃劑的復配協同技術是超細氫氧化鋁阻燃劑的重要研發方向。
5）產品成分高純化
超細氫氧化鋁阻燃劑產品的純度直接影響其性能表現，氧化鐵和氧化鈉等雜質的存在會降低下游高分子材料的絕緣性和熱穩定性。因此，不斷提高超細氫氧化鋁阻燃劑的純度也是行業的重要發展方向之一。
6）提高熱穩定性
普通氫氧化鋁通常在 180℃-220℃間即開始脫除結晶水，加工過程中溫度過高時氫氧化鋁會脫水並形成氣泡，影響下游產品的力學性能。因此提高超細氫氧化鋁的熱穩定性成為行業未來的重要發展方向之一。
3、行業發展阻礙因素
（1）行業相關法律法規的執行力度不足
近年來我國已逐步建立和完善與阻燃相關的法律法規及政策，奠定了防火安全的政策基礎。2021 年市場監管總局出台《關於開展電線電纜質量安全「聯查聯打聯治」專項行動的通知》等部門制度，加強監管檢查。但由於成本、觀念和管理等方面的原因，行業內部分企業對法規政策的執行力度不強，以至於火災事故頻繁發生。下遊行業對阻燃標準的執行力度有待進一步提高。
（2）行業整體技術創新能力參差不齊
儘管近年來我國科研人員對超細氫氧化鋁阻燃劑的研發工作投入了較大精力，並在產品向高性能、功能化和復合化轉變方面取得了明顯進展，但大部分國內企業與國外領先企業相比，在某些性能指標上尚存在一定差距。多數企業偏重產品銷售而對技術開發投入不足，同時缺乏高素質的科研創新人才，導致國內企業新產品特別是高端產品的開發能力不足，行業技術創新能力有待進一步提高。
4、進入本行業的主要壁壘
（1）技術壁壘
如何在規模化生產微納米級的超細粉體時，嚴格控制粉體的粒徑分布且在不同批次間保持連續穩定，是超細氫氧化鋁生產企業面臨的主要難點。相關核心技術的形成需要持續的研發投入和工藝積累，行業內的先入企業通過長時間的技術創新和積累，在產品規格種類、技術成熟度等方面形成一定先發優勢，更精準貼合下游需求，對行業內新加入的企業形成較高的技術壁壘。
（2）規模及資金壁壘
超細氫氧化鋁具有阻燃、抑煙等功能，且環境友好，微納米粒徑使其與有機材料具有良好的結合性能，是目前應用廣泛的環保型低煙無鹵阻燃材料，在下游電線電纜、光纖光纜、高端保溫材料、特高壓絕緣子、覆銅板等領域得以廣泛應用。超細氫氧化鋁行業具有資金密集型的特點，前期需要投入大量資金用於構建廠房設備和技術開發；而市場對於產品性能要求的不斷提升，促使企業持續投入資金完成產線設備的升級疊代。此外，生產經營過程中大批量的大宗原材料採購和下游較長的回款周期，對行業內企業的營運資金提出了較高要求。
目前行業內領先企業已經形成一定的規模效應，且處於持續擴產提高產能過程中，大規模生產下的成本優勢較為明顯，具備較強的定價能力和盈利能力，對新進入者形成了一定的壁壘。
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