五亚甲基戊二异氰酸酯(PDI)又称1,5-戊二异氰酸酯,是一种新型脂肪族异氰酸酯,通常以生物基戊二胺(PDA)为原料合成。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2028年五亚甲基戊二异氰酸酯(PDI)行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,PDI是目前唯一原料来源于生物质的异氰酸酯,分子结构、化学性质和六亚甲基戊二异氰酸酯(HDI)类似,主要用于替代HDI及部分二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。HDI是目前市场主流的脂肪族异氰酸酯,占比在60%左右,全球HDI年产能约38.5万吨,我国是全球最大的HDI生产地,PDI替代空间广阔。
己二胺光气化法是HDI主要制备技术,由于技术壁垒高、光气含有剧毒,HDI项目审批难度大,行业进入门槛高,全球HDI市场较为集中,主要供应商包括德国科思创、万华化学、日本旭化成、康睿等。PDI原料来源于生物质,包括玉米和玉米秸秆,其避免了石油基HDI生产存在的技术难度大、污染环境、工艺复杂等问题,更符合绿色化、环保化发展潮流。
此外相比于HDI,PDI还具有反应性更高、制品柔韧性/透明性更高、固化速度更快、固化温度更低、固化剂使用量更低、含碳量更高等优势。PDI可替代HDI、MDI,生产聚氨酯涂料、弹性体、胶粘剂等,应用在工业涂料、汽车、风电叶片、纺织、印染、军工、航空等领域。
制备技术是PDI领域研究热点,PDI制备技术分为光气化法(包括直接光气化法、成盐光气化法、气相光气化法)、非光气化法。目前全球PDI相关企业较少,主要包括科思创、Mitsui、三井化学株式会社、南京工业大学、甘肃银光聚银化工等。
甘肃银光聚银化工成立于2001年,目前已建有甘肃省特种PC工程研究中心、甘肃省聚氨酯工程技术研究中心、甘肃省光气特种化工新材料创新中心。甘肃银光聚银化工主营甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚氯乙烯(PVC)、及小品种异氰酸酯等产品,在PDI方面,目前公司已完成“生物基戊二胺制备PDI”中试,PDI产品开始小规模供应销售,此外其还积极开发了PDI预聚体及弹性体应用。
新思界
行业分析人士表示,在双碳背景下,低碳循环经济逐渐成为全球共识,生物基材料发展势头强劲,PDI作为目前唯一原料来源于生物质的异氰酸酯,具有广阔的替代空间和应用市场。PDI存在一定的技术壁垒,受此限制,目前全球PDI生产规模较小,且产品暂无统一标准,PDI市场有待进一步发展。