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化工智库TDI产业链图谱 [复制链接]

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TDI:你认识TDI吗?它与MDI有什么区别?它的上下游产品形态分别是什么?主要应用于什么地方?

广化君今期为大家整理了TDI相关知识卡片与知识文档,希望能和大家一起学习成长!

知识卡片

(高清图片后台回复『TDI产业链图谱』即可获取)

知识文档

—什么是TDI?—

TDI是甲苯二异氰酸酯的英文缩写,为无色透明或淡*色液体,是具有强烈刺激性气体的有机化合物。TDI是生产聚氨酯材料的重要基础化工原料,用于有机合成、生产泡沫塑料、涂料和用作化学试剂。

—TDI的结构性质?—

TDI有2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯(TDI)两种异构体。按两种异构体含量的不同,工业上有三种规格的产品:

(1)TDI-65含2,4-TDI65%,2,6-TDI35%;

(2)TDI-80含2,4-TDI80%,2,6-TDI20%,最为常见;

(3)TDI-含2,4-TDI%。

与水作用产生二氧化碳。易与含有活性氢原子的化合物作用。与二元醇作用而成线型聚氨基甲酸酯或聚氨酯树脂。

—TDI属于危险化学品吗?—

是危险化学品,属于毒害品,危规号:,UN号,cas:-84-9。

危险特性:遇明火、高热可燃。与氧化剂可发生反应。与胺类、醇、碱类和温水反应剧烈,能引起燃烧或爆炸。加热或燃烧时可分解生成有毒气体。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险。

—TDI对人体有哪些危害?—

TDI对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈刺激作用,长期接触或吸入高浓度的TDI蒸气可引起支气管炎、过敏性哮喘、肺炎、肺水肿。游离TDI对人体的危害主要是致敏和刺激作用。

—TDI与MDI有什么区别?—

MDI是二苯基甲烷二异氰酸酯(纯MDI)、含有一定比例纯MDI与多苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物(聚合MDI)以及纯MDI与聚合MDI的改性物的总称,是生产聚氨酯最重要的原料,少量MDI应用于除聚氨酯外的其它方面。MDI和TDI互为替代品,都是生产聚氨酯的原料。但因结构、性能差别,细分用途大不相同:

MDI主要用于聚氨酯硬泡、半硬泡,应用于保温材料、汽车饰件、建筑行业;

TDI主要用于聚氨酯软泡,应用于家具垫材、吸音材料和玩具等行业。因TDI的剧毒性,使其应用受到一定限制,远不如MDI广泛。

—TDI上游原料有哪些?—

硝酸:硝酸是一种具有强氧化性、腐蚀性的强酸。化学式:HNO3。熔点:-42℃,沸点:78℃,易溶于水,常温下纯硝酸溶液无色透明。

硝酸不稳定,遇光或热会分解而放出二氧化氮,分解产生的二氧化氮溶于硝酸,从而使外观带有浅*色,应在棕色瓶中于阴暗处避光保存,也可保存在磨砂外层塑料瓶中(不太建议),严禁与还原剂接触。

光气:又称碳酰氯,剧毒,微溶于水,较易溶于苯、甲苯等。由一氧化碳和氯气的混合物通过活性炭制得。光气常温下为无色气体,有腐草味,化学性质不稳定,遇水迅速水解,生成氯化氢。是氯塑料高温热解产物之一。

甲苯:无色澄清液体。有苯样气味。有强折光性。能与乙醇、乙醚、丙酮、氯仿、二硫化碳和冰乙酸混溶,极微溶于水。相对密度0.。凝固点-95℃。沸点.6℃。折光率1.。闪点(闭杯)4.4℃。易燃。蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.2%~7.0%(体积)。低毒,半数致死量(大鼠,经口)mg/kg。高浓度气体有麻醉性。有刺激性。

—TDI是怎么制成的?—

其主要工艺步骤为:由甲苯硝化生成二硝基甲苯,再经还原得到甲苯二胺。甲苯二胺与光气反应即得TDI(以2,4-异构体为主)。以甲苯为基础原料,经过一段硝化反应,结晶分离后经过二段硝化反应,同时经过还原反应和光气化反应,最终提纯得到精制的TDI。

—TDI主要下游产品是什么?—

TDI下游产品主要是聚氨酯。

聚氨酯,简称PU,全称为聚氨基甲酸酯,是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。聚氨酯可通过改变原料的种类和化学结构、规格指标、配方比例制造出具有各种性能的不同制品。

聚氨酯是各种高分子材料中唯一一种在塑料、橡胶、泡沫、纤维、涂料、胶粘剂和功能高分子大领域均有重大应用价值的合成高分子材料,产品渗透到国民经济的方方面面,已成为当前高分子材料中品种最多、用途最广、发展最快的特种有机合成材料。

—TDI下游产品应用领域?—

TDI下游聚氨酯产品应用领域主要集中于软泡、涂料、弹性体、胶黏剂。其中普通软泡和汽车领域使用的软泡占了整个下游消费比重的55%和16%,涂料和胶黏剂领域紧随其后。近二三十年来,聚氨酯在这几方面的应用发展的很快,特别是聚氨酯泡沫塑料。

1.聚氨酯软泡:指的是软质聚氨酯泡沫塑料,是一种具有一定弹性的柔软性聚氨酯泡沫塑料,它是聚氨酯制品中用量最大的一种聚氨酯产品。

应用:聚氨酯软泡多为开孔结构,具有密度低、弹性回复好、吸音、透气、保温等性能,主要用作家具垫材、床垫、交通工具座椅坐垫等垫材,工业和民用上也把软泡用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热材料等。

2.聚氨酯涂料:聚氨酯涂料是目前较常见的一类涂料,可以分为双组分聚氨酯涂料和单组分聚氨酯涂料。双组分聚氨酯涂料的品种很多,应用范围也很广,一般都具有良好的机械性能、较高的固体含量、各方面的性能都比较好。是目前很有发展前途的一类涂料品种。

应用:主要应用方向有木器涂料、汽车修补涂料、防腐涂料、地坪漆、电子涂料、特种涂料、聚氨酯防水涂料等。缺点是施工工序复杂,对施工环境要求很高,漆膜容易产生弊病。

单组分聚氨酯涂料主要有氨酯油涂料、潮气固化聚氨酯涂料、封闭型聚氨酯涂料等品种。应用面不如双组分涂料广,主要用于地板涂料、防腐涂料、预卷材涂料等,其总体性能不如双组分涂料全面。

3.聚氨酯弹性体:聚氨酯弹性体是一种高性能的弹性体,一般又称为聚氨酯橡胶,具有优良的韧性和耐磨性。聚氨酯弹性体的耐磨性是天然橡胶的几倍,在油类和溶剂中的稳定性也比普通橡胶要好。同时在同样的硬度下,相比别的弹性体,具有更高的承载能力。

应用:主要涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、机械、交通、油田矿山、印刷机棍筒、实芯轮、板材、缓冲剂、工业脚轮、密封圈、防震片等。

4.聚氨酯胶黏剂:聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)或异氰酸酯基(-NCO)的胶粘剂。聚氨酯胶粘剂分为多异氰酸酯和聚氨酯两大类,表现出高度的活性与极性。与含有活泼氢的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料,以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力。

应用:聚氨酯胶粘剂是八大合成胶粘剂中的重要品种之一,主要应用有,汽车用聚氨酯胶粘剂、木材用聚氨酯胶粘剂、鞋用聚氨酯胶粘剂、包装用聚氨酯胶粘剂、建筑用聚氨酯胶粘剂、油墨用聚氨酯粘接剂、书籍装订用聚氨酯胶粘剂、铁路建设上的应用及其它在航天器材的粘接、文物保护与修复、*工产业、文具用品、医疗卫生等方面的应用。

—TDI的竞争格局—

-四年期间,TDI价格经历低谷站上巅峰,在享受了长达三年的辉煌高价后,终以万华的进入为导火索,黯然收官。TDI生产技术复杂,工艺装置要求高,从全球范围看,TDI仍属于高度垄断行业。

全球TDI产能统计(单位:万吨)

(数据来源于公开资料整理,仅供参考)

主要的跨国公司如巴斯夫、科思创、陶氏、日本三井等掌握有相关知识产权。国内有8家生产商分别是万华化学、上海巴斯夫、上海科思创、甘肃银光、沧州大化、烟台巨力、福化工贸和葫芦岛连石化工(原辽宁锦化)。

目前,我国已成为全球最大的生产和消费国,并由净进口国转变为全球重要的出口国。

—TDI国内行情—

国内TDI主流地区价格走势图

(数据来源于广化交易整理,仅供参考)

国内TDI生产商产能情况

(数据来源于广化交易整理,仅供参考)

TDI是有名的投资成本高、技术难度大、生产操作困难的化工产品。年随着TDI的供应的增加,下游需求的放缓,TDI进入供大于求的状态。价格围绕供需波动,循环往复,TDI未来几年的价格或将在成本线上下波动。随着替代品逐渐成熟,技术已经不是主要影响因素,下游和渠道才是厂家的主战场。

本期化工智库

end

下期再见

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