中国热点化工产品市场分析341
氟化醇产业发展方兴未艾
□ 中国化工信息中心产业经济研究院 罗亚敏
氟化醇是氟元素取代醇类碳链上氢原子后的产物,因其优良的溶解性被大量用作溶剂,应用于刻录光盘、电
子电器、聚合物等行业,它作为重要的中间体还用于含氟农药、医药、染料等的合成等。
一、TEEA
2,2,2-三氟乙醇(TFEA)能与水混溶及混溶于多数有机溶剂,是一种优良的溶剂和医药、农药中间体,主要
用于合成麻醉剂地氟醚、异氟烷、氟卡尼、西洛多辛和兰索拉唑等,以及农药三氟啶磺隆和氟胺磺隆,还可合成
聚甲基丙烯酸三氟乙酯、氟化磷腈橡胶、含氟聚氨酯等高分子材料,用于光纤、涂料、橡胶制品、接触镜片,并
在大量的有机、聚合物合成及化学分析中用作溶剂。
国外生产TEEA的企业主要有日本东曹氟技术公司、比利时苏威公司、法国罗地亚集团、美国卤碳产品公司
等,日本大金工业也有小规模的装置。我国从2002年开始规模化生产TEEA,企业主要集中在东南沿海一带,现
有威海新元化工有限公司、江苏康泰氟化工有限公司、浙江蓝天环保氟材料有限公司、南通鑫海绿色制冷剂有限
公司、中化太仓环保化工有限公司等企业生产TEEA,总产能超过5000t/a,产品在逐步满足国内市场需求的同时,
还部分出口。
TEEA的主要生产方法是以三氯乙烯为起始原料,合成中间体1,1,1-三氟-2-氯乙烷(HCFC-133a),HCFC-133a
经水解得到TEEA,HCFC-133a同时也是制冷剂四氟乙烷(HFC-134a)的中间体。江苏康泰、南通鑫海和蓝天环保
都是大型HFC-134a生产企业。随着国内HFC-134a产能的急速发展,与其密切相关的产品TEEA的产能也快速增
加。
我国每年消费TEEA大约2000~3000t,其中40%~50%用于生产医药、农药等,30%用于合成聚合物材料,其
他用途还包括溶剂、试剂等。2010年我国TEEA出口1000多t,主要出口地为美国、英国、法国、俄罗斯和印度
等,大部分用于医药合成用途。2008年之后我国进口的TEEA很少,每年进口量约数十吨。
预计未来全球TEEA消费以每年4%~5%的速度增长,中国的消费增长速度将达到7%,主要的拉动力量来自药
物和聚合物及相关行业。虽然因温室效应HFC-134a应用逐渐受限,但未来2~3年全球汽车用制冷剂市场仍将以
HFC-134a为主,因此国外装置的逐渐停产给国内HFC-134a企业(包括TEEA企业)带来机会。
二、TFP
2,2,3,3-四氟丙醇(TFP)是一种新型的含氟溶剂,用作刻录光盘的颜料溶剂及脱模剂、微电子和光电子学
上的清洗剂、中间体、氟树脂和氟橡胶的加工助剂,还广泛用于照相颜色补差剂、织物整理剂。TFP可生产各种
卤化芳香烷基醚、多氟烷氧基丙腈、含氟烯烃、含氟二元醇、硫化橡胶等。它对大气层无破坏作用,是一种优异
的氟里昂清洗剂的替代品。全球70%以上的TFP用于生产刻录光盘,20%用于各种清洗剂和表面活性剂,10%用
于合成农药四氟丙酸钠和其他产品。
TFP的主要合成方法是二氟一氯甲烷(HCFC-22)裂解成四氟乙烯,与甲醇调聚反应生成。国外TFP生产企业
主要在日本,大金和旭硝子是主要生产企业,西欧及俄罗斯企业也有产品供应。从2004年开始,中国大陆成为
TFP的主要产区,产能总和超过国外企业。2010年我国总产能8000t/a,产量接近5000t,出口量3000多t。山
东中氟化工科技公司为产能最大的企业,其次还有晨光化工研究院、浙江三环化工公司、浙江巨化集团等。
作为刻录光盘的生产原料,TFP的主要消费地是中国(包括台湾)、印度和日本,山东中氟化工科技公司的产
品已占据台湾市场一半以上的份额。从价格上来看,大陆近年的产能扩张使产品价格下降近1/2。
2011~2015年国内刻录光盘对TFP的消费需求将保持年均增长率6%~7%的态势;其他用途如表面活性剂、
清洗剂以及四氟丙酸钠等,将与全球同步保持3%~4%左右的年均增幅。
三、HFIP
1,1,1,3,3,3-六氟代-2-丙醇(六氟异丙醇,HFIP)是一种高极性的溶剂,与水和许多有机溶剂容易混合,
热稳定性好,是聚合体系的理想溶剂,又因为可以溶解多种聚合物如聚酰胺、聚丙烯腈、聚酯、聚缩醛等,常用
作聚合物再生剂。HFIP还用作电子清洗剂,同时也是医药中间体,最著名的应用是七氟醚,是一种有前途的吸入
式全身麻醉剂。
我国HFIP总产能约900t/a,福建三明海斯福化工有限公司规模最大,其次有连云港泰卓新材料有限公司等。
HFIP通常通过六氟丙酮加氢还原得到,这是其最经济的生产方法。工业上主要是六氟丙酮三水合物与氢气反
应,分为溶液法、气相法和液相法3种。六氟丙酮的中间体六氟环氧丙烷全国总产能大约2000t/a,一半由六氟
丙烯氧化得到。
国内对HFIP的消费需求在2011~2015年间大约将保持年均增长5%的速度,其中七氟醚将是较快拉动其消费
需求的一个产品。
四、六氟丁醇
与TFP一样,2,2,3,4,4,4-六氟丁醇也是一种性能优良的溶剂,可用于生产刻录光盘;同时也是作为多种高
聚物的优良溶剂,用于聚合物再生工艺。其作为中间体的主要用途之一是用于制备各种含氟表面活性剂,如含氟
羟基烷基醚的硫酸盐,可用于合成树脂的抗静电剂和润滑剂,溴代十一烷酸六氟丁酯与吡啶反应可得到阳离子表
面活性剂。六氟丁醇作为中间体还可用于制备含氟醚,广泛用于溶剂、化妆品的乳化剂、清洗剂、润滑剂、染料
等。六氟丁醇可用于制备杀虫剂六氟丁基磷酸盐、含有水杨酸胺衍生物的杀虫剂。
六氟丁醇一般是以六氟丙烯和甲醇为原料,通过调聚反应来生产。2010年国内产能大约600t/a,主要生产
企业有浙江蓝天环保高科技公司、江苏梅兰化工集团等。
五、OFP
2,2,3,3,4,4,5,5-八氟-1-戊醇(OFP)是无毒、无腐蚀性和具有优良润滑性的新型含氟溶剂,具有抗氧化能
力强、耐温、无污染、流平性能优异、溶解性好、成油膜快等特性,广泛用作合成表面活性剂、润滑剂和脱模剂
添加剂的原料,例如八氟戊醇磷酸酯是一种新型的表面活性剂,可用于生产织物整理剂。
与TFP类似,OFP可以使用四氟乙烯和甲醇调聚法生产,理论上需要的四氟丙烯和甲醇的摩尔比为2∶1。由
于调聚反应的不可控性,在四氟丙醇生产中常常副产OFP,生产者需要做的只要将其分离纯化即可。故国内TFP
生产企业如山东中氟化工科技公司、晨光化工研究院、浙江三环化工公司、浙江巨化集团等都副产OFP,全国总
产能大约在1000t/a左右。六氟丁醇和OFP的消费在全球范围内将保持一般性增长。
六、其他氟化醇
除了TFP、OFP,通过调聚反应还可以合成多种含奇数碳链端羟基醇,如十二氟庚醇,可用于合成表面活性剂
如十二氟庚醇琥珀酸酯磺酸盐,在织物整理等领域有重要应用。
比较重要的氟化醇还有氟乙醇、二氟乙醇,这两者的大气寿命非常短,和其他低分子量的氟化醇一样,可作
为CFCs和HCFCs在清洗等工业领域的代用品。与上述调聚或水解得到的氟化醇合成方法不同,氟乙醇、二氟乙
醇主要来通过卤素交换反应生产氟代乙酸衍生物,然后还原得到氟化醇。此二者还是某些药物的中间体。
另外,氟代环己醇、二氟环己醇、三氟丁醇等因用量较小,仅有小量生产,而含氟多聚醇如十三氟辛醇等,
暂时还未发现有中国企业进行生产。
结束语:我国氟化醇产业的迅速发展主要得益于两个基本条件,一是我国居世界第一位的萤石基础储量,
保障了基本原料供应;二是制冷剂行业特别是四氟乙烯、六氟丙烯裂解技术和HFC-134a合成技术的发展,使氟
化醇的原料成本下降,生产方法得到优化,无论是价格还是产品质量在国际上都具有较强的竞争力。近十年来我
国形成了一批生产氟化醇的骨干企业,以及下游数百家医药、农药中间体、含氟涂料等企业,形成了较为完整的
氟化醇产业链。我国企业应立足自主研发,拓展氟化醇的下游应用,生产技术附加值更高的产品,以掌握产业链
的高端,进一步增强企业竞争力。