氟化液的产业链可分为上游原材料、中游核心技术和下游应用三个主要环节:
上游原材料
氟化工行业:作为核心基础,提供六氟丙烯、四氟乙烯等关键含氟单体。
基础原料:包括萤石(氟化钙)、氢氟酸(由萤石与硫酸反应制得)、硫酸、盐酸、氢氧化钠等。其中萤石是氟化工的源头,全球储量集中在中国、墨西哥和南非。
添加剂与设备:引发剂(如过氧化物)、催化剂、有机溶剂等辅助材料,以及电解槽、反应器等专用设备。
中游核心技术
核心技术:涉及调聚氧化、端基化处理、除酸精制等工艺,技术壁垒较高。
下游应用领域
半导体:用于冷却板散热和精密清洗。
数据中心:浸没式液冷技术推动需求增长,全氟聚醚(PFC)因高热稳定性成为优选。
航空电子:喷雾冷却设备依赖氟化液的绝缘性和化学惰性。
其他:电镀、金属腐蚀防护、核工业等。
根据产品类型不同,生产工艺分为两类:
基础氟化液生产工艺
电解法:以氟化氢(HF)为原料,电解生成氟离子并与氢离子结合,经纯化后得到氟化液。
合成法:采用过氧化氢(H₂O₂)与氟化铵(NH₄F)反应,通过控制温度、pH值等条件合成。
高端氟化液(如全氟聚醚)生产工艺
调聚氧化:以六氟丙烯和氧气为原料,在引发剂作用下进行自由基聚合,生成低聚物。
后处理流程:
热稳定反应:去除过氧化物以提升稳定性。
端基化处理:通过氟化或酯化反应修饰分子链末端。
除酸与切割:分离酸性副产物,并通过蒸馏切割不同沸点的馏分,得到目标产品。
技术瓶颈:高端产品依赖进口,国产替代需突破合成工艺和纯度控制。
环保压力:传统氟化液(如CFC、HFC)因臭氧层破坏或温室效应受限,推动HFE、PFC等环保替代品研发。
产业链整合:企业通过向上游延伸(如萤石开采)和下游合作(如与数据中心共建液冷方案)提升竞争力。