关于浙江省氟化工行业发展的建议

2022-03-11 12:19张增英毛树标
浙江化工 2022年2期
关键词:含氟化学品化工

张增英,毛树标

(1.浙江省氟化工行业协会,浙江 杭州 310005;2.浙江省化工研究院有限公司,浙江 杭州 310023)

1 《浙江省石油和化学工业“十四五”发展规划》简介

石油和化学工业是国民经济重要的基础工业和支柱产业,也是浙江省重点发展的优势特色产业,经济总量大,关联度高,带动性强,产品应用范围广,是浙江省经济发展水平和综合实力的重要标志。“十四五”时期是我国全面建成小康、实现第一个百年奋斗目标之后,乘势而上开启全面建设社会主义现代化国家新征程、向第二个百年奋斗目标进军的第一个五年,也是浙江省石油和化学工业创新驱动、高质量发展的战略机遇期。浙江省经济和信息化厅组织编写的《浙江省石油和化学工业“十四五”发展规划》[1],与氟化工行业相关的内容主要有:

(1)重点发展熔融和改性聚四氟乙烯、高速加工用全氟乙丙烯树脂、高品质功能性聚偏氟乙烯树脂、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)树脂及用于电子行业的特种氟材料;大力发展新一代环境友好低碳制冷剂和全氟酮灭火剂、绿色发泡剂;含氟脂肪族化合物、含氟芳香烃化合物和含氟杂环化合物、功能制剂;含氟特种高效绿色表面活性剂列入重点发展产品。

(2)发挥浙江省氟化工发展优势,重点支持含氟农药和相关含氟农药及医药中间体,构建含氟原料、含氟中间体、含氟农药及制剂产业链。在涂料行业,含氟功能涂料等环境友好涂料品种属于重点发展涂料。适应铁路交通、航天航空、电子科技、风力发电、船舶舰艇等新兴产业的发展,大力发展船舶防污涂料,集装箱、钢构防锈涂料,高性能粉末涂料、风电叶片涂料等功能性专用涂料品种。加强高性能成膜树脂和助剂的研究和开发以及涂料施工方式和应用研究。

(3)推动嘉兴、衢州、绍兴上虞联动发展。依托中国化工新材料(嘉兴)园区,发挥国家新型工业化产业示范基地作用,推进嘉兴乍浦化工新材料产业基地建设。依托衢州绿色产业集聚区、衢州氟硅钴新材料产业创新服务综合体,推进衢州氟硅新材料、电子化学品、新能源电池材料产业基地建设,力争成为国际知名的新材料产业基地。

本文主要阐述学习《浙江省石油和化学工业“十四五”发展规划》的体会,并结合浙江省氟化学工业现状,提出发展建议。

2 浙江省氟化学工业现状

浙江省的氟化工产业起始于20 世纪50 年代,经过60 多年发展,形成了无机氟化物、氟碳化学品、含氟聚合物及含氟精细化学品四大类产品体系和完整的门类。进入21 世纪,尤其是“十三五”期间,浙江省的氟化工行业高速发展,取得了令人瞩目的成就。

2.1 主要生产企业

2019 年,浙江省各类氟化工产品的总产能超过200 万t,销售额约260 亿元人民币,约占全国销售额的50%。比十年前的2010 年的130 亿元翻了一番。无水氢氟酸(AHF)、氟碳化学品(ODS替代品)、氟精细化学品(含氟电子化学品、氟农药及中间体、氟医药及中间体)、含氟聚合物等产品均位居全国前列,其中氟碳化学品产能约占全国产能的60%。浙江省在国内外有知名度的氟化工企业有:巨化集团有限公司、中化蓝天集团有限公司、浙江三美化工股份有限公司、浙江永太科技股份有限公司、浙江永和制冷股份有限公司、浙江孚诺林化工新材料有限公司、临海市利民化工有限公司、浙江埃克盛化工有限公司、衢州南高峰化工股份有限公司、东阳市巍华制冷材料有限公司、浙江环新氟材料股份有限公司、浙江中欣氟材股份有限公司、浙江巍华新材料股份有限公司、浙江省三门解氏化学工业有限公司、索尔维蓝天(衢州)化学品有限公司、浙江厚鹏化工有限公司、浙江康峰化工有限公司、杭州颜料化工有限公司等。

2.2 氟化工新材料现状

氟化工新材料作为新材料产业的一个重要分支,是目前基础化学工业中最具活力和发展潜力的领域。进入新世纪以来,世界各国已将高科技含氟新产品、新材料开发列为优先发展的产业制高点。随着国家战略性新兴产业的兴起,我国也开始高度重视性能优异的高端含氟新材料的开发和产业化。氟化工新材料已成为国家重点发展的化工新材料之一,其发展与能源、电子和汽车等行业发展需求息息相关,高端化、高附加值、新应用是其发展方向。聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)、聚全氟乙丙烯(FEP)等具有优异的介电性能,能满足5G通讯信号在高频下传输速度快、损耗小、低延时等要求,是5G 通讯不可或缺的材料。PFA、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等产品将随着生产技术水平的不断突破,以及国内航空工业、农业、建筑及半导体制造等行业的发展,预计每年将会以10%以上的速度增长。另外,其他特种氟聚合物全氟磺酸树脂、含氟聚酰亚胺等材料的需求将会随着氢燃料电池车以及国内芯片行业的发展,呈现爆发性增长。

含氟材料主要是氟聚合物,浙江省在这一领域已开发了许多产品,除了原有的聚四氟乙烯树脂、聚偏氟乙烯树脂和聚氟乙烯树脂外,还有聚全氟乙丙烯(FEP)、四氟乙烯-全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、全氟醚橡胶(FFKM),以及聚合单体全氟正丙基乙烯基醚(PPVE)等。

氟化工新材料的主要生产企业有:巨化集团有限公司、中化蓝天集团有限公司、浙江孚诺林化工新材料有限公司、浙江永和制冷股份有限公司等。巨化集团技术中心为国家氟材料工程技术研究中心主体依托单位。

浙江赛讯环保科技有限公司以四氟乙烯树脂为基材,开发了多种应用产品,如换热器等,得到了广大化工、热电等企业的好评。中化蓝天集团有限公司的聚氟乙烯(PVF)薄膜,是国际上除了杜邦公司外唯一一家能生产高质量PVF 薄膜的企业,其生产成本低于杜邦公司。巨化集团有限公司和浙江永和制冷股份有限公司已投产聚全氟乙丙烯(FEP)等高性能含氟聚合物。FEP 作为氟化工高端产品,主要用于极细电子线上,发展潜力巨大,产品技术含量和产品附加值高,已被列入中国制造2025 的五大工程和十大领域(制造业创新中心建设工程,新材料)。浙江孚诺林化工新材料有限公司主要生产用于锂电池等的聚偏氟乙烯树脂,杭州福膜新材料科技股份有限公司主要生产高性能氟功能膜,这两家公司的产品质量达到国际先进水平。

2.3 面临的外部环境

2020 年上半年,中国外贸发展面临的外部环境错综复杂,新冠病毒疫情在全球蔓延给制造业带来巨大冲击;美国对中国开展贸易战,一方面大幅提高关税,另一方面进行制裁。2020 年2 月,美国宣布对进口自中国的二氟甲烷(制冷剂R32)发起反倾销立案调查;3 月,作出反倾销产业损害肯定性初裁;4 月,美国对进口自中国的氢氟烃单体制冷剂(R32、R125、R143a)作出反规避调查肯定性初裁;5 月,作出反规避肯定性终裁。这些因素对2020 年浙江省氟化工的经营和发展造成了不利影响。

3 浙江省“十四五”期间氟化工发展建议

氟化工行业是化工行业的一个子行业,氟化工已成为化工行业中发展最快、最具高新技术和最有前景的行业之一。随着科学技术的进步,氟化工产品的应用范围正向更广更深更高端的领域拓展。在我国,氟化工已提升为国家战略性新兴产业的重要组成部分,同时也是发展新能源等其他战略性新兴产业和提升传统产业所需的配套材料,对促进我国制造业的结构调整和产品升级起着十分重要的作用。

3.1 无机氟化工产品

3.1.1 湿电子化学品

湿电子化学品是集成电路、分立器件、显示面板、太阳能电池等生产湿法工艺制程关键性电子化工材料。湿电子化学品行业上承基础化工原料,下接电子信息材料行业。要求超净高纯,其纯度和洁净度对下游产品的优良率、电性能及可靠性具有十分重要的影响。

湿电子化学品品类众多,在应用占比逐步提升的半导体领域,氢氟酸的用量位居湿电子化学品前列,主要用于晶圆的湿法清洗和刻蚀。晶圆清洗是指在氧化、光刻等工艺之前去除硅片表面的金属离子、有机物、氧化物。在太阳能电池生产过程中,氢氟酸、硝酸、氢氧化钾的用量居于前列。单晶硅制备工艺一般采用氢氧化钾等碱性溶液作为腐蚀剂,配合盐酸、氢氟酸进行清洗。多晶硅采用硝酸、氢氟酸等混合酸液作为腐蚀剂,采用高纯氢氧化钾、氢氟酸+盐酸混合液进行清洗。

当前,我国湿电子化学品国产化水平仍然偏低,G4、G5 级产品进口替代空间仍然较大。目前,国外湿电子化学品生产企业已实现G5 标准产品的量产,而国内主流产能仍停留在G2、G3 标准。仅少数企业掌握部分G3 级以上标准产品的生产技术。在产品等级要求较低(G1 等级)的太阳能电池领域,国内已基本实现国产化。晶圆加工市场湿电子化学品国产化率约为26%。显示面板领域,4.5 代、5 代线国产化率约30%,6 代线以上湿电子化学品国产化率约10%左右,综合国产化率约25%。

根据用途的不同,电子级氢氟酸被分为EL、UP、UPS、UPSS、UPSSS 级别,其中UPSS、UPSSS 是高端半导体级别。当前国内企业受到设备、工艺和分析检测等条件制约,UPSS、UPSSS 电子级氢氟酸的生产规模及品质和发达国家相比仍然有较大差距。日本掌控了全球接近90%的高品质电子级氢氟酸产能,占据领先地位。中国6 代线及高世代平板显示、8 英寸及以上集成电路所需超净高纯试剂大部分依赖进口。在5G 时代促进下,全球对UPSS 电子级氢氟酸的需求程度将迅速增加。通过加强UPSS 电子级氢氟酸的工艺研究,提高产品质量和产能,开发符合市场最新要求的电子级氢氟酸产品,将是未来几年国内相关电子级氢氟酸生产企业的发展方向。开发生产UPSS、UPSSS 高端超纯电子级氢氟酸的企业将会迎来发展机遇。我省氢氟酸生产企业可以关注UPSS、UPSSS 级别高品质氢氟酸的开发与生产。

3.1.2 含氟电子气体

含氟电子气体产品多、应用面广,在众多经济领域起着重要作用。由于电子行业对特气的特殊要求以及含氟电子气体品种和纯度的特殊性,企业进入含氟电子气体的门槛高,因此目前中国的含氟电子气体仍然主要依赖从国际气体公司进口。含氟电子特气在电子特气中约占30%,主要用于电子产品的蚀刻剂、清洗剂,也可用于掺杂剂、成膜材料等。主要品种有:六氟化硫(SF6)、四氟化碳(CF4、)六氟化钨(WF6)、三氟化氮(NF3)、六氟乙烷(C2F6)、八氟丙烷(C3F8)、三氟化磷(PF3)、三氟化硼(BF3)、四氟化硅(SiF4)、氟甲烷(CH3F)、碳酰氟(COF2)、全氟丁二烯(C4F6)、六氟化钼(MoF6)、F2/N2等。产能较大的品种主要是SF6、CF4、NF3、C2F6、C3F8、WF6等。在含氟电子特气方面,利用新一代低GWP 值的CF2O、F2等代替传统的全氟化合物(PFCs)和高GWP 值的NF3、SF6作为含氟清洗气成为趋势;而全氟丁二烯(C4F6)和八氟环戊烯(C5F8)等成为下一代蚀刻气产品的主要候选物。浙江省含氟特气的产量很小,“十四五”期间有条件的企业可适当关注这一领域。

3.1.3 锂离子电池电子化学品

六氟磷酸锂作为锂离子电池的电解质,是锂离子电池的关键原材料之一。随着我国经济的快速发展,对电池新材料需求的不断增加,以及手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机、新能源汽车等产品对新型、高效、环保电池材料的强劲需求,我国锂离子电池的材料市场将不断扩大。5G 手机的推广和新能源汽车的大规模商业化为锂离子电池正极材料带来新机遇。锂离子电池常用的正极材料有锰酸锂、钴酸锂、磷酸铁锂以及三元材料等,但锂离子电池正极材料还存在一定的技术瓶颈,尤其是电容量高与安全性能强的优势还未充分发挥出来。在锂离子电池正极材料领域,小的技术革新都有可能掀起新一轮的市场拓展。浙江省企业应加强对正极材料关键技术的攻关,增强核心竞争力,在国际竞争中取得优势。“十四五”期间,关注六氟磷酸锂的替代品,如双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)、二氟磷酸锂、二氟草酸硼酸锂等。

3.2 氟碳化学品

氟碳化学品主要是指消耗臭氧层物质(ODS)替代品。“十三五”期间,我省除了在氟碳产品产能上实现量的突破,在行业技术发展方面也取得了一定进展。

2016 年10 月,在《蒙特利尔议定书》第28 次缔约方大会上达成了限控温室气体HFCs 的《蒙特利尔议定书》基加利修正案,2019 年1 月1 日起开始生效。全球氟碳产品的生产和应用行业正处于HCFCs 加速淘汰阶段和HFCs 即将启动削减的前期阶段。我国“十三五”期间已进入含氢氯氟烃行业计划加速淘汰的第二阶段,ODS 用途配额量开始削减,但随着HCFCs 的加速淘汰,HFCs的产能和产量这些年却在快速发展,产能和产量都以12%左右的速度增长。2019 年我国氟碳化学品主要品种产能与产量见表1。

当前,国际上HFCs 开始进入削减阶段,市场已开始向新一代环境友好氟碳化学品HFOs 转变。2,3,3,3-四氟-1-丙烯(HFO-1234yf)、1,3,3,3-四氟丙烯(HFO-1234ze(E))、一氯三氟丙烯(HCFO-1233zd)、新一代发泡剂六氟-2-丁烯(HFO-1336mz(Z))、新一代灭火剂全氟酮等品种已成为第四代替代品。

在氟碳产品的应用和评价研究方面,浙江省科研单位和有关企业已经开展了低GWP 值HFCs产品的开发和应用研究,如HFC-32 用于家用空调制冷剂的应用研究,HFC-161 替代HCFC-22、HFC-41 替代HFC-23 作为深冷应用研究等。为了更好地研究开发新一代替代品,中化蓝天集团有限公司、浙江省化工研究院建立了“含氟温室气体替代及控制处理国家重点实验室”,该实验室拥有我国唯一一套相对速率法GWP 实验研究装置,该装置可开展现有温室气体及其替代品的大气性能评估,指导气候友好产品的创新研发和应用。

国际上筛选得到的27 个候选替代品见表2。

表2 国际上筛选得到的27 个候选替代品

国际上已进入应用阶段的低GWP 值ODS 替代品见表3。

表3 国际上已进入应用阶段的低GWP 值ODS 替代品

在研究新一代替代品中,混合工质成为替代品研发热点。为了弥补HFOs 制冷剂的容积制冷量和性能系数上的缺陷,在保证GWP 有限增大的基础上,通常混入一定容积制冷量较大的工质制备HFO 混合制冷剂。同时,HFOs 还有一定的可燃性,其使用受到一定的限制,通过混入不可燃的工质,也有利于降低组合物的可燃性。HFOs混合工质的开发多元化,包括HFOs/氢氟烃类、HFOs/HCs 等。

“十四五”期间,对氟碳化学品的建议如下:

(1)重点研究开发新一代环境友好型制冷剂,如HFO-1234yf、HFO-1234ze 新的合成工艺路线和新型催化剂的开发。

(2)鼓励低GWP HFCs 的新应用研究,如HFC-32、HFC-161、HFC-152a 弱可燃工质应用领域的扩展,替代高GWP 产品。

(3)鼓励研究开发低GWP 的混合工质。

(4)鼓励开展下游应用领域的应用研究,如电动汽车低温热泵工质、高温热泵工质的开发和HFOs 混合工质的开发。

(5)鼓励开发高GWP 副产物的绿色转化技术,如HFC-23 的绿色资源化转化技术。逐步提高低GWP HFCs 的新应用,例如HFC-32 作为家用空调、热泵、冷冻机的应用研究;HFC-161 作为HCFC-22 的替代品的开发。逐步开拓HFCs 特殊用途市场空间,例如HFC-152a 的医用气雾剂的应用;氢氟碳化物(HFCs)、全氟碳化物(PFCs)等新的应用,如在数据中心浸没式液冷、5G 设备冷却、新能源汽车电池冷却等新的冷却用途。

虽然按照基加利修正案规定的时间表,我国完全淘汰HCFCs 和逐步消减HFCs 还有很多年,但要未雨绸缪,必须要抓紧布局新一代零ODP 值和低GWP 值氟碳化学品的研究和开发。

3.3 含氟精细化学品

含氟精细化工产业已成为氟化工行业中增长最快、附加值最高的细分领域。含氟中间体为我国战略性新兴产业(药物、新能源、航天航空等)的发展提供了原料保障。含氟芳香族化合物因其整体处于成熟期,随着技术水平的提升和下游应用的拓展,“十四五”期间其市场将呈平稳增长趋势,预计年增长率为5%左右;而含氟脂肪族化合物和含氟杂环化合物、功能制剂则会呈现快速增长的趋势,其年增长率预测在20%~30%之间。

浙江省在含氟医药、农药中间体以及含氟电子化学品的开发和生产方面实力较强、产能较大、技术较为领先。例如氟苯、三氟甲基苯、三氟乙醇、三氟乙酸(酯)、六氟环氧丙烷和六氟化硫等的生产技术水平向国外先进公司看齐,产品单耗、能耗得到有效降低。含氟烯醚、含氟脂肪族中间体、含氟杂环化合物和含氟液晶中间体等领域,涌现出一系列具有国际竞争力的产品。

浙江省生产含氟精细化学品的企业主要有:浙江永太科技股份有限公司、浙江中欣氟材股份有限公司(这两家企业已上市),浙江巍华新材料股份有限公司、浙江省三门解氏化学工业有限公司、浙江康峰化工有限公司和中化蓝天集团有限公司。含氟精细化学品的附加价值高,而吨位不是很大,产品高效、低毒及性能优异,主要用作医药、农药、染料的中间体,浙江省的氟精细化工产品在国际上有较高的知名度。

在电子化学品方面,随着台式计算机、笔记本电脑、掌上电脑、移动设备等多种尺寸LCD 显示器的需求增长,如3,4,5-三氟苯酚用作TFT-LCD液晶材料等具有广阔的市场前景。欧洲、美国、日本等国家和地区,如德国默克公司和日本奇索等公司主要采购浙江永太科技股份有限公司产品。浙江省的氟精细化学品成为跨国企业全球供应链上不可或缺的产品,占据了部分氟化工价值链高端市场。

从国际上看,随着经济全球化的深入发展,发达国家的中高端氟精细产品研发和生产将向发展中国家转移,国内企业可以借鉴国外企业的先进技术和管理经验,不断提升技术、管理和国际化水平,提高氟精细化学品的品种、附加值与环保标准。

“十四五”期间,含氟医药、农药(除草剂)和含氟电子化学品及其助剂仍然是氟精细化学品的主要研究方向。在新创制的农药中,含氟芳环、含氟杂环化合物(三唑、吡啶、嘧啶等)占绝对优势,是现代农药的开发方向。含氟基团的引入已成为新药设计的重要手段,高选择性、低成本的含氟基团引入方式也是未来重要的研究方向。另外,新型含氟基团如二氟甲基、五氟硫基的生理活性物质也正成为新兴热点。

随着多个含氟重磅药物专利过期,相关含氟中间体的市场需求量将会增加,尤其在治疗糖尿病、抗感染、抗病毒药物和手术用麻醉剂等领域将会有很大的需求。含氟农药是未来低毒高效农药的发展趋势,因此含氟类杀菌剂、除草剂和杀虫剂具有良好的的市场前景,很多含氟农药将替代原有的农药品种。

“十四五”期间,浙江省要继续努力在含氟医药、含氟农药、含氟染料及含氟电子化学品和助剂领域开发高端的含氟精细化学品。

3.4 氟聚合物

3.4.1 氟树脂

氟树脂主要包括:非熔融加工的聚四氟乙烯(PTFE)、超高分子量PTFE 和改性PTFE;可熔融加工的聚全氟乙丙烯(FEP)、改性FEP、发泡FEP;聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯(PVF)、可熔性聚四氟乙烯(PFA)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、乙烯和三氟氯乙烯交替共聚物(ECTFE)等均聚树脂或共聚树脂、含氟工程塑料等。

3.4.2 氟橡胶

氟橡胶(FKM)包括:以偏氟乙烯(VDF)、六氟丙烯(HFP)二元共聚的氟橡胶,以偏氟乙烯、四氟乙烯(TFE)、六氟丙烯三元共聚的氟橡胶,以及四氟乙烯与丙烯共聚的四丙橡胶、氟硅橡胶、氟醚橡胶、羧基亚硝基氟橡胶、氟化烷氧基磷腈橡胶等。

3.4.3 含氟涂料

含氟涂料因其耐候性、耐化学药品性、抗水汽及抗氯离子渗透性、耐含泥砂水冲蚀性等优异的综合性能,在许多重特大工程建设项目中得到应用。未来我国对含氟涂料需求潜力大,预计氟涂料市场将有较快增长,因此涂料用氟树脂也将呈较快增长的趋势。

含氟涂料应着重发展水性氟涂料、自清洁氟涂料、粉末氟涂料、防粘耐磨氟涂料、反射隔热氟涂料以及氟纳米涂料等。

3.4.4 含氟功能膜材料

用于生产含氟膜的氟材料有PTFE、PVDF、ETFE、PVF、PCTFE、全氟羧酸树脂、全氟磺酸树脂等。应开发高端的聚四氟乙烯双向拉伸膜、太阳能背板膜、飞机等用的装饰膜、水处理用的PVDF膜、PFA 膜等产品,争取有新的突破。

3.4.5 应关注的高端含氟聚合物

“十四五”期间,有条件的科研院所和企业应关注高端含氟聚合物的研究开发,如利用六氟异丁烯、六氟异丙醇、六氟二酐等特殊单体开发包括无定型氟聚物、氟橡胶、聚酰亚胺等在内的高端新型聚合物。这些聚合物由于在光学、电学、机械性能、耐化学性能、热性能及粘附性等方面具有独特的优异性能,因此在许多对品质要求更高的行业如电子、化工、军事和宇航工业等能够发挥极其重要的作用,同时也能给企业带来高附加值的回报。

(1)无定型氟聚合物

无定型氟聚合物由四氟乙烯(TFE)和全氟-(2,2-二甲基-1,3 二氧杂环戊烯)(PDD)反应生成。它是完全非结晶性的透明的无定型高分子,没有明显的熔点,具有很好的光学性和电性能,同时具有优异的耐化学、耐热性、良好的机械性能和物理性能。

(2)含氟感光树脂

以2-烯丙六氟异丙醇为共聚单体合成的光刻胶有以下优点:远紫外(<250 nm)高穿透性、高分辨率、高敏感度、优异的抗蚀性和粘附性。

(3)高端氟橡胶

六氟异丁烯(HFIB)替代六氟丙烯(HFP)与偏氟乙烯(VDF)共聚所得氟橡胶具有更优异的性能。这类高端氟橡胶与传统的氟橡胶比较,具有增强的表面张力、更好的伸长性、耐化学性能及耐高温性能。

(4)含氟聚酰亚胺

含氟聚酰亚胺以六氟二酐(6FDA)为聚合单体,主要性能如下:

低介电常数:普通的聚酰亚胺的介电常数在3.4 左右,而加入6FDA 后,其介电常数可降低至2.5。

透明性及可控的折射率:聚酰亚胺略带微黄色或棕色,加入6FDA 后,可使其变为透明,并且根据6FDA 的加入量可以控制其折射率。

化学及热稳定性:引入氟原子后,由于氟原子的强负电性,聚酰亚胺的化学及热稳定性得到提高,其制品在特殊的化学或温度下工作具有润滑性。含氟类聚酰亚胺有很低的表面自由能,表面光滑,摩擦力小。

(5)全氟聚醚(PFPE)

全氟聚醚(PFPE)是一种常温下为液体的合成聚合物。可以作为太空机械元器件的润滑剂。PFPE 具有较高的热稳定性、氧化稳定性、良好的化学惰性和绝缘性。分子量较大的PFPE 还具有低挥发性、较宽的液体温度范围及检测稳定性、生物惰性、低表面能,良好的润滑性以及与塑料、金属和人造橡胶的相容性等。

PFPE 中按配方加入PTFE 等微粉可以制备各种牌号的润滑脂。

综上所述,建议氟聚合物生产企业由规模发展向质的提高转变,向多品种、差异化发展转型;推进特种含氟聚合物、高端氟树脂和氟橡胶产品的研究开发和产业化;加强共聚改性研究;进一步推进氟聚合物在通讯、电子、电动汽车、半导体、新能源、生命科学、水处理领域的应用研究。推进氟聚合物生产所用先进装备的研究和开发,重视自动化水平的提升,运用数字化和智能化改进行业的技术水平,提高氟聚合物产品的质量,提升企业在行业中的地位。

“十四五”期间,还应加强氟聚合物在5G 领域、半导体(芯片等)、电子消费品(显示)、医疗(器械)、新能源(锂离子电池和燃料电池)和环保等领域的应用研究。

4 总结

(1)根据《浙江省石油和化学工业“十四五”发展规划》,“十四五”期间要提升化工新材料和专用化学品水平,围绕航空航天、电子信息、新能源、汽车、轨道交通、节能环保、医疗健康以及国防军工等行业对高端化工新材料的需求,努力突破一批关键化工新材料以及关键配套原材料的供应瓶颈和国外封锁,提升我省化工新材料主体产业化水平。重点发展高性能氟硅新材料、高性能聚烯烃新材料、ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)、特种氟橡胶、特种工程塑料、热塑性弹性体、高端合成橡胶、高性能合成纤维及复合材料、功能性膜材料等先进高分子材料及电子化学品、绿色表面活性剂、环保型塑料和橡胶助剂等专用化学品,实现高端化、差异化、系列化发展。

(2)“十四五”期间,我省的氟化工产业要在“十三五”已经得到良好发展的基础上,相关企业应深刻领会浙江省石油和化学工业“十四五”发展规划,发挥各自优势,采取切实可行的措施,为促进我省石油和化学工业调结构、促升级、提质量、增效益,增强国际竞争力和可持续发展能力,圆满完成《浙江省石油和化学工业“十四五”发展规划》制定的目标作出应有的贡献。

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