含氟精細化工產品的應用及開發(fā)建議

孫鐘岱

深圳市化試科技有限公司，廣東 深圳 518000

1 開發(fā)精細化工產品遵循的原則

第一，市場實際需求應該放置于首位，全面關注市場自身的潛性需求和顯性需求，如此產品才會更容易被市場接受，才能具備強大的競爭力與生命力。

第二，有關技術方面需要保障先進性，比如地域層面的先進性和改進、創(chuàng)新技術層面的先進性。前者主要包含在整個世界范圍內第一次生產和銷售的新型產品；雖然國外早已生產但是在我國屬于首次生產和銷售的新型產品；雖然已經在國內、國外生產，可是屬于企業(yè)、本地區(qū)第一次生產和銷售的產品。后者主要包含應用新結構、原理和技術，擁有新的化學和物理特點的新型產品；維持產品基本的生產原理，選擇應用一些新結構與技術，讓性能與功能獲得明顯提升的產品；通過相應的設備、工藝改進技術，實現(xiàn)原有產品相關指標的不斷優(yōu)化與完善的產品[1]。

第三，新產品的開發(fā)需嚴格落實國家頒布的相關產業(yè)政策和經濟政策等。新產品開發(fā)過程中必須遵守能源及資源、安全及衛(wèi)生等方面的相關法律法規(guī)。

第四，產品需要具備通用化、系列化的特征，對產品自身競爭力的提升、更好地進行生產起到至關重要的作用。

2 化工產品開發(fā)基本概述

快速發(fā)展的科學技術不斷提高了化工產品開發(fā)的深度，在具體開發(fā)產品時要精準把握氟和相關化工材料的具體優(yōu)勢，而且把優(yōu)勢全部凸顯以此強化產品綜合性能，更能為行業(yè)領域有效發(fā)展提供所需的產品。此類產品的突出特性如下：第一，有較強的脂溶性；第二，有優(yōu)越的滲透性；第三，具備模擬效應等。依據(jù)不同行業(yè)領域發(fā)展需求發(fā)揮其相應的特性。具體開發(fā)類別有氟無機鹽、含氟農藥等[2]。大力開發(fā)精細化工產品可對行業(yè)持續(xù)發(fā)展起到一定的推動作用。

3 化工產品基本應用

第一，含氟聚合物。這種產品對很多行業(yè)而言都十分重要，屬于含氟精細的關鍵構成部分，主要分為氟樹脂和氟橡膠兩個類別。常見的氟橡膠有氟硅橡膠、丙氟橡膠和氟醚橡膠等，一方面穩(wěn)定性較強，另一方面耐候性優(yōu)良，已經運用在汽車行業(yè)、化工領域、石油生產領域等。常見的氟樹脂產品為PCTFE（見圖1）和聚氟乙烯，產品不僅耐候性出色而且可以耐高溫與低溫，加之擁有潤滑性和絕緣性等優(yōu)勢從而廣受好評，此類產品現(xiàn)已運用在生產生活、醫(yī)療器械等相關行業(yè)。

圖1 PCTFE結構圖

第二，含氟氣體產品。常見的氣體有氟氣和三氟化氮等，通過加工讓上述氣體成為一種或幾種含氟氣體，主要運用于氣體分離擴散。與此同時，通過氟化氣體制成的化工產品，在很大程度上推動著相關行業(yè)的良好發(fā)展。例如，氟化石墨是一種擁有廣闊使用空間的化工產品，市面上的高能量電池將其用作陰極材料。對于氟化瀝青而言，因為具備疏水性及抗油性，現(xiàn)已運用在防水容器中，常被制成電子零件的清潔劑、脫模劑等。

第三，氟化烴。作為重要的含氟精細化工產品構成部分，其經常應用于制冷劑和發(fā)泡劑等，主要為日常生活創(chuàng)造便利條件。此外，還運用在家電、塑料、汽車和一些消防器材上。同時，需認識到應用氟化烴的一些弊端，若使用不當，很容易影響到自然生態(tài)與人類身體健康。以氟利昂為例，即便在紫外線的強烈作用下也不會被分解，氟利昂釋放的大量氯原子，在一定程度上加快了臭氧分子自身反應，嚴重破壞了臭氧層。臭氧層可以有效吸收紫外線，是地球最重要的保護層，如果遭到破壞，會對人們的身體健康和自然生態(tài)環(huán)境造成嚴重威脅。由此可見，在實際應用氟化烴時，必須遵循適可而止的原則。在實際應用時，相關工作人員需要嚴格檢驗氟化烴，由此確保相關產品能夠為行業(yè)發(fā)展帶來正面影響。

第四，芳香族。這種氟化物是借助取代鹵原子從而發(fā)生交換反應而獲得。通過氟元素能夠直接針對芳烴加以取代，呈現(xiàn)較為激烈的反應，通常情況下氟元素應該在溫度相對較低的情況下進入相應的稀釋液進而發(fā)生一定反應。該反應機理和別的鹵素分子所發(fā)生的相關親電取代十分類似。除此之外，還能通過XeE發(fā)揮氟化劑的功效，這種很有可能是自由基發(fā)生反應的一種歷程。至于重氮化，這種反應主要是轉變重氮鹽。通常會將重氮鹽，變成沒有溶性的氟磷酸鹽，也可以通過芳胺使用亞硝酸鈉實現(xiàn)重氮化，再將其溶于氟化鈉并進行加熱，由此便能獲得想要的化合物。針對交換法而言，通過相應取代反應獲得想要的含氟化合物。這種反應所具備的工業(yè)使用價值較高，能夠使用價格相對低廉的鹵取代物質作為重要原料，并且在反應中能防止運用到氟化烴。需要注意的是，鹵取代基能否在其他基作用下實現(xiàn)活化直接決定其能否進行交換反應[3]。通常情況下，針對芳環(huán)上應該具備相應的吸咀子基團，唯有確保這種條件，才能夠更為輕松地實現(xiàn)交換反應。常見的基團主為二氧化氮。即使通過這種交換反應可以實現(xiàn)種類較多氟化物的合成，可是這一方法仍存在明顯的局限性。例如其在對位擁有能力強大的吸電性基團情況下，能使得氰化物具有更高的吸收率，至于位于同位的情況下，其反應情況則相對不夠理想。這種交換法應用于化合物的合成擁有較大的優(yōu)勢，能有效處理氟化劑所具備的溶解問題，選取回收效果更出色的溶劑作為相應的反應介質。相比重氮鹽法得到的化合物存在明顯的不同，以上兩類方法無法互相替換。若是可以通過重氮鹽法進行合成則不要使用法。總而言之，以上兩種方法均存在明顯的互補性且在合成方面均發(fā)揮著各自的用途。

4 精細化工產品的開發(fā)建議

筆者從2002年至今在深圳市化試科技有限公司負責化工產品的研發(fā)和市場推廣，接下來將結合多年工作經驗，提出促進我國精細化工產品發(fā)展的相關建議。

（1）提高產品加工深度。相比其他領域，之所以精細化行業(yè)未能呈現(xiàn)出預期的發(fā)展趨勢，是因為產品無法實現(xiàn)有效的深度加工，因此提升加工深度顯得尤為重要。傳統(tǒng)模式下的精細化率相對偏低，因為高端產品的需求量較大，生產出來的低端產品無法滿足實際需求，所以該行業(yè)若想獲得長足發(fā)展需要實現(xiàn)產品的深加工。針對深度加工而言，首先需要全面掌握客戶現(xiàn)實需求、展開系統(tǒng)靈活的分析，在此基礎上應用現(xiàn)代化技術進行相關化學品的生產，盡可能開發(fā)相應的衍生產品。唯有行業(yè)認真對待這些工作，才可以真正實現(xiàn)精細化率的提升。

（2）強化和外資企業(yè)之間的合作。在全球化背景下，國外的精細化工外資企業(yè)進入了我國的市場領域，在這樣的情況下我國的精細化工企業(yè)面臨著極大的挑戰(zhàn)和機遇。如果不能積極應對挑戰(zhàn)，那么企業(yè)將難以在發(fā)展之路上繼續(xù)前進。對于這種情況，理應快速探究一條可行之路，盡快選擇一條可以和外資企業(yè)合作、和諧共贏的發(fā)展道路，盡力發(fā)揮雙方獨有的特長優(yōu)勢，真正實現(xiàn)共同發(fā)展的目標。我國的精細化工行業(yè)可以通過線上渠道去積極地尋找適合的外資合作伙伴，通過與外資企業(yè)合作的發(fā)展不僅能吸收借鑒外資企業(yè)的優(yōu)勢，而且能極大提高我國企業(yè)的競爭力。

5 結束語

含氟精細化工產品的開發(fā)和應用，對于我國現(xiàn)代化企業(yè)的發(fā)展有一定程度的推動作用，但某些氟化精細化工產品在使用時需要小心謹慎，比如筆者之前提到的氟利昂。這些產品若使用不當，會在一定程度上影響人體健康，對于地球生態(tài)環(huán)境也會造成極大的破壞。文章針對精細化工產品提出了開發(fā)建議，希望能為相關崗位的工作人員提供一定的幫助和指導。