本文來源：《有機氟工業》2017年第2期
作者：焦鋒剛，陝西延長石油礦業有限責任公司
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之前我們有一篇文章簡要地分析過行情景氣的氟化工（
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），以及含氟製冷劑HFCs（戳此複習）。然而在氟化工中，含氟精細化學品又是附加值最高的一種。本文主要介紹了含氟精細化學品的種類、代表企業以及未來發展的方向。
含氟精細化工產業是我國氟化工行業中增長最快、附加值最高的細分領域，新型含氟農藥、醫藥、表面活性劑行業需求增長較快。總體來說，我國初級含氟精細化學品的生產技術水平已接近國外先進公司，產品單耗、能耗得到有效降低。在脂肪族和雜環含氟精細化學品生產方面，我國已開發出了系列有競爭力的產品，整體處於上升期。
2014年我國含氟精細化學品的總產能約16萬噸/年，產量約5.8萬噸，出口量約6萬噸，進口量約2萬噸。2014 年中國含氟精細化學品的消費情況大致為：氟農藥30% 、氟醫藥 25% 、電子氣體 20% 、氟表面活性劑10% 、其他15% ，如下圖所示：
含氟精細化學品未來的研發方向主要有:
1) 向高附加值產品發展，並做好新產品合成和應用專利的申請保護工作;
2) 研究定向氟化劑含氟基團引入技術，開發新型氟化試劑、含氟合成砌塊和含氟官能化試劑，實現低成本合成;
3) 研究高效分離除雜技術，滿足電子級、醫藥級領域對產品品質的要求;
4) 研究近終端系統性應用、副產物回收轉化再利用技術，打破上下遊合作不緊密的現狀。
含氟醫藥
含氟醫藥大多數為少氟化合物，由於具有優異的生物活性和生物體適應性，含氟藥物的療效比一般藥物均強好幾倍，作用持久、副作用降低。全球含氟醫藥目前有 400 億美元的市場，因此近年來其開發研究備受關注。
據統計，每年上市的新藥中大約有 15- 20% 都是有機氟化合物，含氟品種在新藥開發中有著相當高的地位，特別是含氟雜環化合物，更是新藥開發的重點。目前，含氟醫藥主要有氟喹諾酮類、氟西汀、拉索拉唑、氟康唑、5-氟尿嘧啶類、氟苯水楊酸和三氟哌多等。在含氟醫藥研發方面，含氟基團、新型含氟基團( 如三氟甲基、二氟亞甲基、三氟甲硫基)的引入已成為新藥設計的重要手段，高選擇性、低成本的引入方式是未來重要的研究方向，尤其是雜環含氟化合物，是新藥研發的熱點。
含氟農藥
歷史經驗表明，每次農藥限用禁用都是農藥工業發展再上一個臺階的契機，同時也給許多農藥品種帶來良好的市場機遇和需求空間。由於氟原子及基團特殊的理化性質及當前農藥是向保護環境和生態平衡的方向發展，而含氟農藥具有比較高的生物活性，可以降低農藥使用量，近些年已成為農藥領域開發的熱點，並得到廣泛的應用。
據不完全統計，近10年來國際上新開發的化學農藥中，含氟化合物佔比 50% 以上。目前全球開發並應用的含氟農藥大約有 150 種，含氟農藥已經成為高端品種和新農藥的創製主體，成為世界農藥發展的重點，具有良好應用前景和較高附加值。
目前具有較好前景的含氟農藥主要有溴蟲腈、四氟苯菊酯、氰氟草酯、噻氟菌胺和氟啶醯菌胺等。在含氟農藥研發方面，除草劑是主要研究方向，佔含氟農藥開發總量的 50% 左右。在新創製的農藥中，含氟芳環、雜環化合物( 吡啶、嘧啶、三唑等) 佔絕對優勢，是現代農藥開發的重要方向。未來含雜環農藥和手性農藥將是研究的熱點。
含氟染料
含氟染料主要為活性染料。含氟活性染料的性能相對比較優異，具有固色率高、用鹽量少、能耗低、處理時間短等特點，一般都用於高檔紡織品的生產，目前價格較高。我國每年都要使用大量的活性染料。但是由於目前我國活性染料的品種較少，一些性能優異的活性染料幾乎不能夠生產，每年的進口量較大。
過去很長時間，世界上僅有德司達、亨斯邁及科萊恩3 家跨國公司能夠生產含氟活性染料。國內麗源科技的含氟活性染料生產線投產後，成為全球第 4 條含氟活性染料生產線，打破了國際企業對我國市場的壟斷，在一定程度上降低了我國對進口含氟活性染料的依賴程度，也促進了我國印染行業國際競爭力的提高，還可以減小我國印染行業的環境汙染程度。因此，含氟活性染料成為了目前研究的熱點。 主要的含氟活性染料目前有兩大類: 含氟嘧啶型和含氟三嗪型。現階段我國含氟三嗪型已工業化生產，而氟嘧啶型雖然具有更加優異的性能，但因為生產工藝長、生產成本高等問題，制約了工業化進程。
在含氟染料研發方面，目前分為以下幾個方向：一是針對合成含氟三嗪型活性染料所用三聚氟氰原料存在的不足之處進行改性，進而開發更為綠色環保、安全高效的活性基；二是研發取代禁用染料和其他類型纖維素用染料的最佳選擇路徑； 三是大力研發高附加值含氟染料中間體，儘快擺脫大部分中間體依賴進口的局面。
含氟表面活性劑
含氟表面活性劑是特種表面活性劑的一種，因具有高化學穩定性、高熱穩定性、憎水憎油及環境友好等優點，在化學、紡織、石油和消防等眾多行業有廣泛應用。在石油工業中，它被廣泛用於鑽井、驅油、原油降黏降凝和煉油等各生產環節，已逐漸成為不可或缺的化學助劑。
國內多用作纖維整理劑，目前市面上常用的含氟表面活性劑為全氟辛基磺酸( PFOS) 或全氟辛酸( PFOA) 類。研究表明:此類含氟表面活性劑具有很高的生物蓄積性和多種毒性，具有持久性有機汙染物特徵，對人體的健康和生態環境存在潛在的危害。歐洲議會和美國環境保護署分別出臺了 PFOS 禁令和 PFOA 自主削減計劃。國際禁令的頒布對我國相關產業造成了極大的影響。在含氟表面活性劑研發方面，研發原料易得、合成方法簡單及具有自主智慧財產權的高效、經濟、環保的氟碳替代品，對我國氟碳表面活性劑工業具有重大意義。
未來發展方向應從結構與性能的關係出發，設計合成具有特定性能的系列產品，並進行生物和環境安全性評價及工業化應用研究。如：湖北的諾邦公司是一家集研發、生產、貿易、技術服務於一體的全國最大的含氟表面活性劑生產企業；遼寧天合開發了「氟碳醇及其深加工」項目，0.14萬噸/年的生產線已投產，並形成 2萬噸/年高檔織物整理劑產能。
建議
未來含氟精細化學品的發展應重點做好產品結構調整，配套生產下遊產品，注重自主智慧財產權保護，從而提高企業技術創新能力和核心競爭力。產品結構調整重點要開發技術含量高、附加值高和成長性好的含氟精細化工產品。
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