五亞甲基戊二異氰酸酯(PDI)又稱1,5-戊二異氰酸酯,是一種新型脂肪族異氰酸酯,通常以生物基戊二胺(PDA)為原料合成。
根據新思界產業研究中心發布的《
2024-2028年五亞甲基戊二異氰酸酯(PDI)行業市場深度調研及投資前景預測分析報告》顯示,PDI是目前唯一原料來源于生物質的異氰酸酯,分子結構、化學性質和六亞甲基戊二異氰酸酯(HDI)類似,主要用于替代HDI及部分二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)。HDI是目前市場主流的脂肪族異氰酸酯,占比在60%左右,全球HDI年產能約38.5萬噸,我國是全球最大的HDI生產地,PDI替代空間廣闊。
己二胺光氣化法是HDI主要制備技術,由于技術壁壘高、光氣含有劇毒,HDI項目審批難度大,行業進入門檻高,全球HDI市場較為集中,主要供應商包括德國科思創、萬華化學、日本旭化成、康睿等。PDI原料來源于生物質,包括玉米和玉米秸稈,其避免了石油基HDI生產存在的技術難度大、污染環境、工藝復雜等問題,更符合綠色化、環保化發展潮流。
此外相比于HDI,PDI還具有反應性更高、制品柔韌性/透明性更高、固化速度更快、固化溫度更低、固化劑使用量更低、含碳量更高等優勢。PDI可替代HDI、MDI,生產聚氨酯涂料、彈性體、膠粘劑等,應用在工業涂料、汽車、風電葉片、紡織、印染、軍工、航空等領域。
制備技術是PDI領域研究熱點,PDI制備技術分為光氣化法(包括直接光氣化法、成鹽光氣化法、氣相光氣化法)、非光氣化法。目前全球PDI相關企業較少,主要包括科思創、Mitsui、三井化學株式會社、南京工業大學、甘肅銀光聚銀化工等。
甘肅銀光聚銀化工成立于2001年,目前已建有甘肅省特種PC工程研究中心、甘肅省聚氨酯工程技術研究中心、甘肅省光氣特種化工新材料創新中心。甘肅銀光聚銀化工主營甲苯二異氰酸酯(TDI)、聚氯乙烯(PVC)、及小品種異氰酸酯等產品,在PDI方面,目前公司已完成“生物基戊二胺制備PDI”中試,PDI產品開始小規模供應銷售,此外其還積極開發了PDI預聚體及彈性體應用。
新思界
行業分析人士表示,在雙碳背景下,低碳循環經濟逐漸成為全球共識,生物基材料發展勢頭強勁,PDI作為目前唯一原料來源于生物質的異氰酸酯,具有廣闊的替代空間和應用市場。PDI存在一定的技術壁壘,受此限制,目前全球PDI生產規模較小,且產品暫無統一標準,PDI市場有待進一步發展。