異氰酸酯是異氰酸的各種酯的總稱,是聚氨酯樹脂合成的重要原料。隨著聚氨酯生產(chǎn)在亞洲特別是中國的迅猛發(fā)展,我國已成為異氰酸酯一大生產(chǎn)和消費(fèi)國。不過現(xiàn)階段異氰酸酯也呈現(xiàn)出部分產(chǎn)品供應(yīng)嚴(yán)重過剩的態(tài)勢。因此國內(nèi)提供商正積極開拓國外市場,同時在下游領(lǐng)域也加大力度開發(fā)環(huán)保型聚氨酯產(chǎn)品,利用水性和無溶劑型產(chǎn)品代替現(xiàn)有產(chǎn)品。
以-NCO基團(tuán)的數(shù)量分類單異氰酸酯
二異氰酸酯
多異氰酸酯
以化學(xué)結(jié)構(gòu)分類芳香族異氰酸酯
脂肪族異氰酸酯
脂環(huán)族異氰酸酯
異氰酸酯中應(yīng)用特別廣泛,年消耗量大的是MDI,其次為HDI、IPDI和HMDI,其他異氰酸酯的應(yīng)用量相對較少。芳香族異氰酸酯芳香族異氰酸酯,因其采用價(jià)格低廉的甲*為原料,發(fā)展很快,占主導(dǎo)地位。但芳香族異氰酸酯因含有芳香基團(tuán),容易氧化生成醌類物質(zhì),導(dǎo)致所制得的聚氨酯涂料等制品易泛黃、耐候性差。芳香族異氰酸酯的主要品種包括:
甲*二異氰酸酯
二異氰酸酯(MDI)其他為特種芳香族異氰酸酯,在特殊領(lǐng)域也具有良好的市場前景。包括:
萘1,5-二異氰酸酯(NDI)
1.甲*二異氰酸酯是聚氨酯合成很重要的二異氰酸酯,廣泛用于軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、涂料、彈性體、膠粘劑、密封膠及其他聚氨酯產(chǎn)品。
工業(yè)品中以用很廣,用量很多。100結(jié)構(gòu)規(guī)整,可用于合成特殊的預(yù)聚體,主要用于聚氨酯彈性體,65主要用于聚酯型聚氨酯泡沫塑料等。
供應(yīng)商:科思創(chuàng)、巴斯夫、福建東南電化、北方錦化、甘肅銀光、煙臺巨力、滄州大化。
2.二異氰酸酯(MDI)
MDI和作為聚氨酯的生產(chǎn)原料,常可互為替代品。目前MDI的價(jià)格略貴一些,同時MDI形成的聚氨酯產(chǎn)品的模塑性相對較好。
純MDI:4,4'-二異氰酸酯。主要應(yīng)用于漿料、鞋底原液、氨綸、TPU等領(lǐng)域;
聚合MDI:含有一定比例純MDI與多苯基多亞甲基多異氰酸酯的混合物。主要應(yīng)用于合成硬質(zhì)泡沫,在冰箱冷柜、冷藏集裝箱、建材保溫、汽車領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用;
液化MDI:常用的MDI液化技術(shù)是通過在4,4′-MDI中引入氨基甲酸酯或碳化二亞胺基團(tuán),得到液態(tài)的MDI改性物。主要用于冷熟化高回彈PU軟泡、自結(jié)皮軟泡和半硬泡制品的制造。如汽車、火車座墊、方向盤及扶手等產(chǎn)品的制作。
供應(yīng)商:萬華、科思創(chuàng)、巴斯夫、亨斯邁、日本NPU、錦湖三井
脂肪族異氰酸酯通常將芳香族之外的異氰酸酯類產(chǎn)品統(tǒng)稱為脂肪族二異氰酸酯(簡稱ADI,包括脂環(huán)族異氰酸酯)。ADI主要品種包括:
六亞甲基二異氰酸酯(HDI)
異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)
二環(huán)己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯(HMDI)
苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)
四甲基間苯二亞甲基二異氰酸酯(TMXDI)
其中HDI的產(chǎn)品約占2/3左右,HDI、IPDI和HMDI的產(chǎn)量占世界ADI產(chǎn)量的85%以上,這些產(chǎn)品因獨(dú)有的結(jié)構(gòu)而具備不可替代性。
ADI因能克服芳香族異氰酸酯的缺點(diǎn)而得到廣泛關(guān)注。因ADI制品具有優(yōu)良的機(jī)械性能、突出的化學(xué)穩(wěn)定性耐光耐候性,廣泛應(yīng)用于涂料、合成革、彈性體、膠黏劑、火箭推進(jìn)劑等領(lǐng)域。
同時,隨著MDI產(chǎn)品利潤空間壓縮甚至在成本線掙扎,新型產(chǎn)品的開發(fā)迫在眉睫。脂肪族異氰酸酯的產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)成為行業(yè)主要競爭者發(fā)展的重中之重,原材料的競爭從基礎(chǔ)原材料向原材料轉(zhuǎn)變。
巴斯夫在上海建立了1.8萬噸的六亞甲基二異氰酸酯(HDI)生產(chǎn)線,旭化成在江蘇南通建立總產(chǎn)能2萬噸的HDI生產(chǎn)線,近日科思創(chuàng)新增5萬噸HDI單體項(xiàng)目正式投產(chǎn),所以目前可以說是這三家企業(yè)占據(jù)了中國的HDI市場。國內(nèi)的行業(yè)萬華化學(xué)也開發(fā)出HDI和IPDI。
1.六亞甲基二異氰酸酯(HDI)HDI的揮發(fā)性較大,毒性也大,一般是將HDI與水反應(yīng)制成縮二脲二異氰酸酯,或者催化形成三聚體。HDI三聚體用于制造非黃變聚氨酯涂料,涂層,PU革等,既降低了揮發(fā)性,較高的分子量和官能度也使得涂料易快干,力學(xué)性能好,耐化學(xué)品和耐候性好,粘附力好。
供應(yīng)商:科思創(chuàng)、NPU、旭化成、Vencorex、萬華、巴斯夫
2.異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)反應(yīng)活性比芳香族異氰酸酯低,蒸氣壓也低。制成的聚氨酯樹脂具有優(yōu)異的光穩(wěn)定性和耐化學(xué)性。一般用于制造的聚氨酯樹脂如耐光耐候聚氨酯涂料、耐磨耐水解聚氨酯彈性體,可用于制造不黃變微孔聚氨酯泡沫塑料。
供應(yīng)商:科思創(chuàng)、贏創(chuàng)、Vencorex、巴斯夫、萬華
3.二環(huán)己基甲烷-4,4'-二異氰酸酯(HMDI)可制得不黃變聚氨酯產(chǎn)品,適合于生產(chǎn)具有優(yōu)異光穩(wěn)定性、耐候性和機(jī)械性能的聚氨酯材料,特別適用于生產(chǎn)聚氨酯彈性體、水性聚氨酯、織物涂層和光固化聚氨酯丙烯酸涂料。除了優(yōu)異的力學(xué)性能,HMDI
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