含氟農藥具有生物活性高、用量少、毒性低、效果突出等優點,已成為世界農藥工業發展的重點。目前,已開發應用的含氟殺蟲劑、殺菌劑、除草劑、殺螨劑及植物生長調節劑等上百個品種,成為高端品種和新農藥創制的主體,應用前景良好、附加值較高。
在2015 - 2019年專利過期農藥中,含氟農藥有14個,占比51.9%,其中殺蟲劑含氟化合物占比達80%。在新農藥化合物中,含氟物質占比也相當高。
我國含氟精細化學品年總產能約16萬t,產量約6.2萬t。其消費結構為:氟農藥30%、氟醫藥25%、電子氣體20%、氟表面活性劑10%、其他15%,含氟農藥成為重點領域。含氟中間體作為含氟農藥的合成原料,發展迅速,成為科研院所和企業的研究重點。
含氟中間體主要分為脂肪族氟化物、含氟雜環化合物和芳香族含氟中間體三大類。我國已開發數百種含氟中間體,有骨干生產企業,主要集中在浙江、江蘇、遼寧和江西等地,山東、河南等地也有少量企業。國內主要含氟中間體年產能及產量情況如下:芳香族含氟中間體產能12萬t,產量5萬t;脂肪族含氟中間體產能2萬t,產量1萬t;雜環含氟化合物產能0.3萬t,產量0.2萬t。可見,芳香族含氟中間體是主要類別,又可細分為苯系列和甲苯系列,如氟苯、2,4 - 二氯氟苯等苯系列,三氟甲基苯胺、對三氟甲氧基苯胺等甲苯系列,這些中間體市場前景較好。
國內常用且有開發前景的脂肪族氟化物有三氟乙醇、三氟乙酸等。這些物質可廣泛應用于合成含氟農藥原藥,例如:三氯三氟乙烷用于生產三氟氯氰菊酯等;二氟氯甲烷用于生產氟氰戊菊酯等;三氟乙酰乙酸乙酯用于生產噻草啶;二氟乙酸乙酯用于生產氟唑菌酰胺等。
含氟雜環化合物是含氟農藥中間體的重要組成部分,常見品種有3 - 三氟甲基吡啶、2 - 氟 - 6 - 三氟甲基吡啶等。這些化合物可廣泛用于合成含氟農藥,如3 - 三氟甲基吡啶用于生產吡氟禾草靈;2 - 氟 - 6 - 三氟甲基吡啶用于生產啶氧菌酯等。
芳香族含氟中間體種類多,廣泛應用于農藥、醫藥等行業。以下介紹幾種應用廣、前景好的品種:
除上述重點介紹的中間體外,對溴三氟甲苯、對三氟甲基苯酚等芳香族含氟中間體也值得關注。
含氟農藥中間體除部分用途廣的品種外,一般生產噸位小,但利潤高,屬于高附加值精細化工產品。含氟農藥性能優良,發展迅速,國內外市場需求逐年增長,含氟農藥中間體的開發研究前景良好、經濟效益可觀。
含氟農藥中間體合成起始原料多為基礎化工原料,如鄰二氯苯等,國內資源豐富、品質優良。同時,中國基礎氟原料豐富,氫氟酸產量約占世界總產量的65%,為含氟農藥中間體發展提供了原料保障。我國化工產業處于“轉型升級,創新發展”時期,傳統產品弱勢運行,含氟精細化學品準入門檻高、技術難度大,盈利可觀。隨著含氟農藥應用與開發研究深入,含氟中間體國內外市場優勢明顯,發展前景廣闊。