萤石颜色鲜艳丰富,晶体光滑无暇,被称之为“世界上最鲜艳的宝石”。萤石及其下游产品在冶金、化工、建材、光学等传统领域应用广泛。常常被用于炼钢中的助溶剂中以除去杂质,在制作生产玻璃和搪瓷时也有应用。而近几年来,随着新能源、新材料等战略性新兴产业的异军突起,这些领域使用的含氟材料有望成为氟化学工业的新支柱。
各类氟化产品
萤石作为唯一一种可以提炼大量氟元素矿物,是现代化学工业中氟元素的主要来源。工业上常用浓硫酸与酸级萤石精粉反应生产氢氟酸来提取氟元素,并由此形成了门类众多、规模庞大的氟化学工业。
氟化工主要包括氟烷烃、含氟聚合物、无机氟化物及含氟精细化学品四大类产品。氟化工是化工新材料产业的重要分支,同时也是发展新能源等其它战略性新兴产业所需的配套材料,对促进我国制造业结构调整和产品升级起着十分重要的作用。
No.1
新材料工业
在新材料工业中,有机氟材料由于具有其他合成材料无法比拟的耐化学性、热稳定性、介电性、不燃不粘性,以及极小的摩擦系数,而有着广泛的应用。例如,有着“塑料之王”美誉的聚四氟乙烯,不仅是国家游泳中心“水立方”外墙材料的主要成分;还是被誉为“世纪之布”的戈尔特斯(GORE-TEX)面料的主要原料,其具有的轻、薄、坚固、耐用、防水、透气和防风等性能使其被广泛应用于宇航、军事及医疗等领域,更在功能性服装市场独领风骚;最新的研究还在探讨其在雾霾治理、水处理等环保领域的应用前景。
No.2
通信工业
随着新基建的发展大浪潮,5G基站海量增长,将同步带动PCB、天线振子及滤波器等元器件应用的大幅增长。在5G基站中,印刷电路板(PCB)作为最基础的连接装置将被广泛使用。
而PCB上游的原材料主要包括铜箔、玻璃纤维布、以及聚四氟乙烯(PTFE)在内的特殊树脂和陶瓷等其他化工材料。在高频覆铜板中聚四氟乙烯的成本占比约为40%。所以聚四氟乙烯作为5G高频高速覆铜板的主流高频基材之一,在5G网络建设期,市场有望迎来爆发式增长。
以三氯甲烷及氢氟酸为原料制备出四氟乙烯,再经氧化还原聚合而制得聚四氟乙烯。
据不完全统计,中国基站用PTFE需求空间近90亿元,全球基站用PTFE需求空间达130亿元。随着5G的发展,聚四氟乙烯市场前景广阔。另外,5G的广泛应用也会让5G手机激增,锂电池也会被拉动,从而带火六氟磷酸锂。
No.3
电子工业
在电子工业中,高纯氢氟酸为强酸性清洗、腐蚀剂,应用于集成电路和超大规模集成电路芯片的清洗和腐蚀,是微电子行业发展的关键性基础化工材料之一。而含氟电子气体是电子信息材料领域特种电子气体的重要组成部分。
电子级氢氟酸
1
据了解,电子级氢氟酸是半导体制作过程中应用最多的电子化学品之一。可利用电子级氢氟酸清洗晶圆表面,或是应用在芯片价格过程中的清洗和蚀刻等工序上。
目前,电子级氢氟酸主要运用在集成电路、太阳能光伏和液晶显示屏等领域,其中第一大应用市场是集成电路领域,约占电子级氢氟酸总消耗量的47.3%;其次是太阳能光伏领域,占比22.1%;再次是液晶显示器领域,占18.3%。
2
PFA
PFA全称是“四氟乙烯-全氟代烷基乙烯基醚共聚物”,又称“可溶性PTFE”。从名字就可得知,它除了和PTFE性质非常像外,还具有可熔融性。
PFA在很多高端的领域得到应用,如半导体产业。是制作硅片承载器、管道及其配件、半导体零件的主要材料之一。
由于氟化氢和氢氟酸的腐蚀性,一般的金属设备是不能用来生产高纯氟化氢的。要么用铂、金等贵金属材质,要么用增加防腐蚀内衬的不锈钢设备,内衬材料一般采用氟塑料PFA。
半导体产业对包装、运输的要求极高,大多属于易燃、易爆、强腐蚀的危险品。用于包装容器的材质必须耐腐蚀,不能有颗粒及金属杂质的溶出,这样才能确保容器在使用点上不构成对试剂质量的污染。在贮存的有效期内杂质及颗粒不能有明显的增加,而且要求包装后的产品在运输及使用过程中对环境不能有泄漏的危险。PFA是目前最广泛使用的材料之一。
含氟特气
3
四氟乙烷
含氟电子气体是电子信息材料领域特种电子气体的重要组成部分,目前全球电子气体市场中含氟电子气体系列约占其总量的30%左右。
文章来源:《中国战略新兴产业》 网址: http://www.zgzlxxcy.cn/zonghexinwen/2020/1009/700.html
中国战略新兴产业投稿 | 中国战略新兴产业编辑部| 中国战略新兴产业版面费 | 中国战略新兴产业论文发表 | 中国战略新兴产业最新目录
Copyright © 2018 《中国战略新兴产业》杂志社 版权所有
投稿电话: 投稿邮箱: