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己二胺又双叒叕不可抗力!飞涨的HDI系何方神圣?

2021-07-19 13:121810

4月21日,巴斯夫表示,公司收到了原材料供应商的不可抗力通知。己二腈(ADN)、己二胺(HMD)、AH-盐等原材料都将减少供应。己二胺是一种强碱性有机物,是一种重要化工原料,同时也是一种对人体有生理效用的毒性物质。己二胺主要用于有机合成,其中主要的下游是PA66和HDI。受此影响,早就飞涨的HDI固化剂价格或将进一步水涨船高。

自2020年9月份以来,HDI固化剂从35000/吨的低价一路上涨,截止2021年4月底,HDI三聚体散单报价已突破130000元/吨,然而如此高价之下,仍然是一货难求。HDI固化剂价格飞涨,与其上游原料己二胺、己二腈供应紧张密切相关。2019年下半年以来,英威达美国、英威达-索尔维法国己二腈、巴斯夫己二胺、奥升德等装置均出现不同程度不可抗力影响,全球己二腈/己二胺供应持续紧张。今年年初,受极寒天气影响,英威达、奥升德先后发布己二胺不可抗力,全球己二胺供应愈发紧张。

HDI作为脂肪族二异氰酸酯(ADI)中重要的单体,约占ADI总需求量的60%。HDI单体主要应用于胶黏剂,约占HDI需求量的10%左右,但单体挥发性和毒性较大,因此一般将其制备成HDI类衍生物,并作为固化剂用于聚氨酯涂料。HDI类固化剂没有直接与苯环上碳原子相连的异氰酸酯基团,不易被氧化,使得此种涂料显著的特点是耐黄变和耐候性,是聚氨酯涂料家族中的佼佼者,据天天化工网统计,全球有大约70%左右的HDI广泛的应用于汽车、木器、工业涂料。目前市场上基于HDI的聚异氰酸酯主要有HDI三聚体和HDI缩二脲。此外,各个公司还不断致力于HDI新型固化剂的研发,具有特殊性能的HDI多异氰酸酯产品层出不穷。

HDI三聚体--在催化剂存在下由HDI单体聚合得到含有异氰酸酯杂环结构的三聚体。

所谓HDI三聚体中还含有五聚体和七聚体,根据聚合度的不同,可以制得不同的产品,HDI单体聚合度越大,其三聚体的官能度就越高,黏度也越高。目前市场上流通的HDI三聚体产品主要以100固含和90固含为主,用于汽车涂料、高级木器涂料、工业保护涂料等行业中。同时,能够降低VOC的高性能固化剂将如用于水性聚氨酯涂料中的改性HDI三聚体,不仅提高固化剂的固含量与耐水性,也更环保,在市场上也越来越受到欢迎。

HDI缩二脲--由德国Bayer公司于 1958年通过HDI与水反应首制成功,是具有缩二脲结构的三异氰酸酯。 同样,根据聚合度的不同,它主要分为标准型和低黏型。目前,市场上流通的缩二脲固化剂以75固含为主,通过与不同体系的配制,广泛的用于室外耐候性涂料、汽车修补漆、工业漆以及木器漆。 另外,HDI固化剂市场上一些细分产品,如HDI-TMP加成物,封闭型HDI等产品,虽然它们的应用没有缩二脲和三聚体广泛,但也在市场上占有一席之地: HDI-TMP 加成物--由三分子的HDI与一分子的三羟甲基丙烷经催化反应而成,主要用于聚氨酯胶黏剂的固化剂。

用它制作的聚氨酯胶黏剂,因其耐低温、抗剪切、抗冲击、高粘结强度等性能得到广泛应用,尤其是在胶黏剂,汽车挡风玻璃和人造板等行业中,每年以超过5%的速度增长。HDI-TMP加成物合成工艺简单,具有很大的市场潜力。 封闭型多异氰酸酯--HDI用苯酚、ε-己内酰胺等封端,形成的封闭型异氰酸酯,可与各种低聚物多元醇组合。此类固化剂可配制单组分烘烤型涂料,用于各种金属、塑料涂层,如电线漆包线漆、卷材涂料。它一般与其他固化剂混用,如三聚氰固化剂,减低成本的同时提高性能。

HDI-TDI混合多聚体--将一定比例的HDI和TDI在催化剂作用下制得。 它具有耐黄变低粘度的特性,由于生产成本低于HDI缩二脲和HDI三聚体,用于配成双组分聚氨酯清漆或色漆,具备很高的性价比。

此外,随着HDI研究的深入,其他HDI固化剂如HDI脲二酮多异氰酸酯,生物基HDI聚合物,HDI-HMDI加成物等HDI衍生物也在被开发和市场化。 聚氨酯涂料现在已经成为许多应用领域的主流技术并得到普遍认可,而能够降低有机挥发物排放的高性能环保型HDI固化剂在未来必将得到更广泛的应用。天天化工网预测,未来中国的HDI行业复合增长率预计会保持在10%左右,未来发展空间巨大。


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