中国有机氟精细化学品及氟化工现状解析

Teflon

中国有机氟精细化学品及氟化工现状解析


　　有机氟化学品主要包括基本氟碳化合物、氟聚合物和有机氟精细化学品，以及重要生产原料氢氟酸。


　　1基本氟碳化合物
　　基本氟碳化合物包括氯氟烃(CFCs)、含氢氯氟烃(HCFCs)和氢氟烃(HFCs)等含氟烷烃，主要用作冰箱和空调的致冷剂、塑料发泡剂、电子清洗剂、气雾剂以及哈隆(Halon)灭火剂等。1995年我国基本氟碳化合物生产能力为12万t／a，实际产量6万t／a，其中氯氟烃致冷剂约5万t。目前国内市场氯氟烃致冷剂需求量约10万t／a。由于氟里昂逐步被停止使用，我国于"九五"期间建设了大量"ODS"替代品的生产装置，1999年生产量达8万多吨。


　　2氟聚合物
　　氟聚合物主要包括氟树脂和氟橡胶。1995年我国氟聚合物生产能力为0.6l万t／a，产量约0.40万t／a，主要产品是PTFE，约占80%，以中低档的中粒度悬浮液为主；氟橡胶占3%。目前，氟聚合物无论是品种或是数量都不能满足国内需求。保守预测，目前国内氟聚合物需求量为PTFE0.5万t、PVDF 0.05万t、FEP 0.06万t、ETFE0.02万t、PFA 0.02万t、氟橡胶0.10万t以及其它氟聚合物，潜在市场十分巨大。

　　在氟聚合物研制方面，中国科学院上海有机化学研究所、上海市有机氟材料研究所、四川晨光化工研究院等单位做了大量工作，取得了不少工业化试验成果，有些正趋向产业化。


　　3有机氟精细化学品
　　有机氟精细化学品包括氟农药、氟医药、氟染料、含氟芳香族中间体、含氟表面活性剂和氟惰性流体等。
　　(1)氟医药由于含氟有机化合物具有特异的生物活性和生物体适应性，含氟药物的疗效比一般药物均强好几倍，其开发最为活跃。目前世界上已商品化和正在开发的含氟医药有近百种。部分重要产品有：镇静剂氟哌利多；抗肿瘤药氟脲嘧啶；消炎药二氟拉松；激素类药氟氢可的松、氟氯耐德、，氟氢缩松、氟地卡松；抗心率失常药氟卡尼；抗真菌药氟康唑、氟胞嘧啶；抗癌药磷酸氟达拉宾；催眠药氟马西尼；抗哮喘药氟尼缩松；抗忧郁药氟西汀(百忧解，抗忧郁药类世界销量第一)；减肥药氟拉明。
　　(2)氟农药70年代以来我国开始了含氟农药的研究，先后开发了伏草隆、氟乐灵、乙氧氟草醚等除草剂和氟蚜蝗、除虫脲、含氟拟除虫菊酯等杀虫剂，其中氟乐灵实现了工业化生产，果尔、虎畏、除虫脲等也有批量生产。以杂环类化合物为原料的农药本身具有较强的性能，氟的引入使其性能更进一步得到了提高。如含氟吡啶衍生物制成的除草剂吡氟禾草灵(稳杀特)的性能提高了1倍多；杀虫剂氯氟脲(定虫隆)兼有杀虫和不育功能。目前，国内含氟农药的品种、数量都满足不了市场需求，大量依赖进口。
　　(3)氟染料氟元素的引入能增强染料的光泽和艳度，提高其耐晒、耐水、耐有机溶剂的性能。如含氟氯嘧啶型活性基的F型活性染料取代K型、KN型丝印染料，其反应性、固色率和牢度等均有显著提高。**染料中间体2，6-二氟-3-硝基吡啶还具有杀菌作用，可用作口香糖添加剂。
　　在含氟染料方面，国内先后合成出了大红色基VD、桔橙色基RD、含氟色淀澄、三聚氟氰、热敏染料、FT2等品种。北京服装学院有三聚氟氰、热敏染料等技术的提供。
　　(4)有机氟中间体有机氟中间体主要包括芳香族氟化物和脂肪族氟化物，其中又以芳香族氟化物为主。芳香族氟化物有：多氟苯类；氯、溴、碘氟苯类；氟硝基苯类；氟苯胺类；氟苯酚类；氟苯甲醛类；氟苯丙酮类；氟苯甲酸类；苯甲酚氯类；氟甲苯类和其它氟苯类；以及单三氟甲苯类；双三氟甲苯类；氟吡啶类；三氟甲基吡啶类等。
　　芳香族氟化物是合成医药，农药和染料的重要中间体，如：2，4-二氯氟苯用于抗感染喹酮类药环丙沙星、氟氧沙星、氟哌酸等的合成；对氟苯酚用于消炎抗风湿类药硫茚酸、醛糖还原酶制剂索比尼尔合成；对氟苯甲酰氯用于心脑血管类药有氟伐他汀钠合成；3-氯-4-氟苯胺用于氟喹酮类抗菌药合成；4-溴-2-氟苯胺用于消炎药布洛芬合成；4-氯-4-氟苯甲酮用于医用驱虫剂氟苯咪唑合成；另外，脂肪族氟化物氟溴甲烷是头孢类药头孢氟铵的重要中间体。
　　以上均为目前新兴或畅销的产品，市场前景良好，因此，尽管其相应中间体的售价报高，但在市场上仍有着很强的竞争力。为了降低成本，国际上正把中间体市场转移到亚洲。其中2，4-二氯氟苯、3-氯-4-氟苯胺和三氟甲苯的国内外市场前景相当乐观，生产规模也较大。如作为环丙氟哌酸原料的2，4-二氯氟苯国内需求量达2000t-3000t，美国、日本、德国、意大利均需进口；喹诺酮类药物重要中间体3-氯-4-氟苯胺同样有很大缺口。
　　(5)含氟表面活性剂和含氟化合物处理剂含氟表面活性剂已广泛用作电子元件清洗剂、防雾剂、脱模剂和丝绸纺织工业的匀染剂、金属光泽处理添加剂等；此外，它还可用作灭火剂的添加剂、农药添加剂、油漆添加剂等。如含氟抑铬雾剂能有效抑制镀铬工艺中产生的铬雾，从而保护工人健康。含氟化合物处理剂分皮革处理剂，织物处理剂和纸张处理剂，用途极广，世界市场消费量达5000t／a，品种较多。以上产品的生产国内几乎为空白。
　　(6)氟惰性流体(氟油、氟脂)氟烷基类化合物具有高度的化学稳定性和热稳定性，氟油耐温达250-360℃，还具有低温流动性、密度大、较好的润滑性、不燃性、低表面张力等性能，主要用途为原子能工业和航天技术中强氧化剂的阀门润滑、腐蚀流体阀门润滑、特殊扩散泵油、流速计和压力计用流体、火箭陀螺的减震液、电器工业用介电质及冷却剂、电子工业用检测液体等。  四川省自贡市晨光化工研究院和烟台万华聚氨酯股份有限公司是为数不多的几家生产企业。


　　4日本有机氟产品
　　日本是有机氟产品深加工的重要基地，市场把握能力和高技术保证了其产品具有高附加值。以下给出部分产品涉及领域以供借鉴。
　　在许多产品中，运用氟聚合物和氟橡胶的极难磨损或抗破裂性，能有效延长部件使用寿命，从而降低成本，如管道、容罐的衬里、电线保护层、包装、封口和阀等。此外，含氟模润滑剂能有效地提高塑模的效率，全氟离子交换膜具有强耐久性和低能耗性，含氟表面活性剂有极高的表面活性，这些正在引起制造业的一场革命。
　　日益复杂化和小型化的电子元件是电子行业繁荣的基石，而含氟化学品在电子产品生产过程中的应用是不可替代的，如含氟溶剂（ASAHIKLINAK-25）是电子元件的主要清洗剂，已用于众多化学品的半导体制造过程中；氟聚合物在化学品容器和流水线部件中运用具有良好的耐腐蚀性，能起到很好的防腐作用；氟聚合物膜（Aflex）有出色的耐热件，在高温工艺中能有效地抑雾；透明氟聚合物（CYTOP）在对透明材料有苛刻要求的光掩膜防尘涂层和传导光纤制造中也有很好的应用。
　　随着汽车制造业对能耗，环保和安全等方面越来越重视，与汽车制造业有着长期紧密联系的氟化工产品在这种新的形势中起着关键的作用，如具有强耐热性的氟聚合物和氟橡胶被用来制造电线保护层和轴封等易损部件和材料；油漆中加入含氟树脂（Lumiflon）能加强车体的耐候性，这些变化是影响未来汽车业发展的重要因素，将得到广泛应用。
　　从公寓、写字楼、商用楼到桥梁、高速公路，整个建筑业部在寻求提高耐久性、增强美观而又能降低成本的方法，这个时候，氟化工微技术的采用成了建筑业中瞩目的焦点。涂料中添加氟聚合物（Lumiflon），能有效延缓金属、混凝土等材料表面涂料的褪变，从而确保涂层的美观和牢固，频繁的重涂现象也得到明显改善。Aflex用于保护隔音墙，是高速公路环保的关键。
　　氟化工和生活也息息相关，从衣物防水到地毯防污，卓越的抗水抗油性能使氟化物渗透到衣物。食品等与家居有关的方方面面。
　　在农业领域，具有强耐候性的Aflex已经开始替代PVC作为温室搭建材料，而含氟医药、农药中间体和制剂为安全高效的农业生产提供了保障。