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氟工业产品和技术的新变化 12涂料技术与文摘2005年第26卷第6期 氟工业产品和技术的新变化 摘要:本文综述了全球氟工业品市场现状及发展趋势,介绍了氟工业产品的主要品种及应用领域和氟产 品生产的新技术. 一.. IL?-上-0月lJ舌 在表面保护领域,氟聚合物已经独占一席, 而且还在快速发展,这是因为它们的性能可以 进行特有的变化组合.经过大量的研究和开发 工作,氟聚合物已经有了很大的提高,从一开 始通用的但难以加工处理的聚四氟乙烯,到现 代的可熔融加工处理的溶液型和水可分散型产 品. 在涂料领域,通过大量细致的研究工作已 经可以实现”哪里需要就在哪会出现”,即相对 昂贵但性能高的氟部分可以被固定在涂膜的某 个地方,形成富含氟的表面,但相对而言在整 个涂膜中,氟的含量还是非常低的. 少数主要的跨国公司控制了基础氟聚合物 市场,而许多较小的企业则通过无数的功能单 体和助剂提供了附加值和进一步的改进.这一 技术未来发展中的一个关键因素取决于这样的 事实:中国和蒙古拥有世界氟石资源的大部分, 它是所有氟化学品的主要原材料,中国正在积 极推行工业和技术发展,包括发展氟聚合物. 氟化学品和聚合物的主要应用领域是: 氟化学品 O阻燃剂; O空气调节剂; O制冷剂; O铝产品: O半导体集成电路片; O药用人工呼吸器压缩气体; 氟聚合物和氟表面处理 O电线绝缘(阻燃剂); O半导体的制造; o用于汽车的低渗透燃料软管; o化学加工应用; o高纯液体处理; o建筑材料; o防粘涂料; o卫生涂料; o住宅保护应用; o航空材料; o苛刻表面防护; 关于氟工业的进一步分析如表l所示. 本文将讨论氟工业的某些关键技术问题和 市场问题,这些问题影响着氟工业的发展,尤 其是影响着氟聚合物工业的发展. 1全球市场 1.1萤石的历史和现状 几乎所有的氟化学品的起始原料都是萤石 矿(氟化钙).200l～2002年,全世界的年均消 费量达到了450万t,价值约为5亿美元.目 前中国的萤石矿产量最大,大约占世界产量的 50%,而美国是最大的进口国.在最近的十年 里,中国的萤石产量至少增加了三倍,达到了 240万t/a,而同时,西方国家的产量也达到了 中国产量的一半以上(墨西哥作为第二大生产 国,产量为64万t/a,其他国家则连这个数字 的一半都达不到.不过,欧洲的各个地区的总 产量能达到大约60万t/a). 未来,萤石的焦点可能稍转向蒙古,蒙古 有相当于中国两倍的储藏量.在澳大利亚和越 南,也有许多新的矿产地预计很快投入生产. 2005年第6期氟市场l3 有公司预计:1998～2005年,市场对萤石 需求量的增长率为年均12%,但其他公司对此 则持谨慎态度.生产每吨钢和或者铝使用的萤 石量正在稳步下降.对氯氟烃类(CFCs)生产的 限制已经大大缓减了需求,这一市场领域的未 来取决于对氢氟烃类(HFCs)需求量的相对增 长,氢氟烃类和烃类制冷剂相比,危害较少. 1.2氟化学品市场 预计到2007年,氟化学品的世界需求量将 以每年大约3.2%的速率稳步增长,2007年将 达到220万t.(总量数值比萤石的总产量数值 要低得多,因为在钢和陶瓷的制造中,消费了 大量未经加工处理的萤石).不过,值得注意的 是其市场价值的增加预计为每年6.5%,这是由 于增长的重点为高附加值产品氟聚合物,特殊 化学品衍生物和氢氟烃类产品. 例如,四氟丙醇是一种专用溶剂,主要用 于光盘驱动器的生产.这个市场很特别,每年 全世界的需求量为3000t,而台湾几乎占了一 半. 美国是氟化学品最大的市场,到2006年, 氟化学品市场价值估计为45亿美元,但是预计 增长最快的是中国和其他亚洲发展中国家f见 表2).部分原因是因为:西方国家已开始大力 14涂料技术与文摘2005年第26卷第6期 推动减少氯氟烃类化学品和氢氯烃类化学品的 应用,而在亚太地区,对制冷和空调设备的需 量正在上升,作为制冷剂,HFCs比烃类更能 满足需要. 氟化学品广泛使用的另个领域是纺织品 的处理.纺织化学品的全球需求量估计将以每 年4.2%的速率增长,中国增长率最快,为7.6%. 1.3各种氟聚合物的名称 氟聚合物和单体种类很多,令人眼花嘹乱, 都用缩写表示.在下列的讨论中,为了避免搞 混,在表3中列出了一些主要类型. 2001年,全世界的氟聚合物消费量达到了 1l2000t,价值2l亿美元,而且预计每年以 5%的速率在增长.聚四氟乙烯继续占据了氟聚 合物市场的老大位置.在2001年,北美,西欧 和日本的成熟市场上,聚四氟乙烯至少占所有 氟聚合物消费量的60%.在发展巾的市场,这 个百分比甚至更高,这一点可以从表4看到. 除了氟聚合物市场外,还有与之完全不同 的氟弹性体产品,用于高性能的密封施工以及 类似场合.每年全球的