近年來,我國生物基高分子材料、高性能聚烯烴、高性能橡膠、高性能工程塑料、鋰電池材料、連續(xù)碳纖維增強熱塑性樹脂基復合材料等化工新材料已取得顯著科研成果和產(chǎn)業(yè)化應用,成為行業(yè)研發(fā)與投資熱點,及行業(yè)技術進步最快的領域,但與國際先進水平仍存在較大差距。
中國化工報記者在5月21-22日舉辦的化工新材料(大連)創(chuàng)新發(fā)展論壇上獲悉,即將到來的“十五五”時期,是我國化工新材料產(chǎn)業(yè)突破“大而不強”瓶頸、實現(xiàn)全球價值鏈攀升的機遇期。如何加速產(chǎn)業(yè)生態(tài)創(chuàng)新,破解“低端內(nèi)卷、高端受制”的問題,成為“十五五”我國化工新材料產(chǎn)業(yè)高質量發(fā)展的核心命題。
產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀:新材料“大而不強”
“材料是劃分時代的標志,人類發(fā)展史伴隨著一部材料科技發(fā)展史?!贝筮B理工大學教授、高分子材料研究所所長,遼寧省高性能樹脂工程技術研究中心主任蹇錫高表示。
高分子材料及樹脂基復合材料以其比重小、易加工、耐腐蝕等優(yōu)勢,可應用于需要輕質、高強度、耐高溫、耐腐蝕等重要領域,近年來其研發(fā)、應用備受關注,取得了階段性技術成果。
高分子材料2035發(fā)展戰(zhàn)略研究報告摘要指出,我國已經(jīng)是高分子材料大國,其產(chǎn)量和用量均居世界第一,特別是通用高分子材料已基本全部國產(chǎn)化,部分技術已經(jīng)達到世界先進水平,甚至處于世界領先水平。
但與會專家一致認為,目前,我國還不是高分子材料強國,有些新材料產(chǎn)能供大于求。在高性能高分子材料和功能高分子材料領域,無論品種、產(chǎn)量和質量均與外界存在差距。
四川大學化學學院先進高分子材料全國重點實驗室主任楊科珂指出,高分子材料可持續(xù)發(fā)展進程中,如何妥善處置廢棄的現(xiàn)有高分子材料,面臨著循環(huán)回收難等現(xiàn)實問題,其經(jīng)濟性和環(huán)境友好性等因素影響循環(huán)回收過程。
根據(jù)高分子材料2035發(fā)展戰(zhàn)略研究報告,高性能高分子材料及其復合材料、特種功能性高分子材料、通用高分子材料高性能化及功能化、生物基高分子材料、可回收循環(huán)利用的高分子材料是當前的發(fā)展重點。
技術突破:綠色工藝與數(shù)智化創(chuàng)新
蹇錫高介紹,傳統(tǒng)高性能工程塑料的主要結構是芳環(huán)或/和芳雜環(huán),目前已商業(yè)化的化工新材料品種主要包括聚芳醚、聚芳酰胺、聚芳酰亞胺、聚芳酯等幾類,尚在研發(fā)的品種如聚苯并咪唑、聚苯并噁唑、聚苯基三嗪、聚吡嚨等新型芳雜環(huán)聚合物均未實現(xiàn)規(guī)?;a(chǎn)。
如何將已商業(yè)化的化工新材料品種加大推廣應用力度?如何高效高速研發(fā)新品種,對人類生產(chǎn)生活作出最大化貢獻?如何在研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化進程中兼顧綠色低碳與數(shù)智化應用?與會專家一致認為這是化工新材料行業(yè)面臨的核心課題。
華峰集團副總裁陳恩之給出了一個答案。華峰集團自主研發(fā)的尼龍66一體化制備創(chuàng)新工藝關鍵技術實現(xiàn)了將烯法的環(huán)己烷作為烷法原料,成功實現(xiàn)了烷法和烯法綠色高效聯(lián)產(chǎn)精己二酸的“原子經(jīng)濟”反應,碳綜合利用率超96%,構建起覆蓋全生命周期的碳減排體系。近年來,華峰集團充分利用5G+大數(shù)據(jù)、5G+人工智能等優(yōu)勢,建成APC、ERP等信息系統(tǒng),做到智能監(jiān)管尼龍66產(chǎn)業(yè)全流程,以數(shù)智化引領產(chǎn)業(yè)低碳實踐。
水生環(huán)境中的有機微污染物對生態(tài)和健康構成的風險廣受關注,納濾和反滲透膜在有機微污染物去除中發(fā)揮著重要作用,浙江大學長三角智慧綠洲創(chuàng)新中心助理研究員魯?shù)し窒砹死肁I工具、機器學習等數(shù)智化方式輔助高性能聚酰胺納濾膜設計的研發(fā)過程與成果。
格域新材料科技(江蘇)有限公司總裁劉萬輝介紹了其自主研發(fā)的厭氧生物降解技術(ABT技術),即在缺氧或無氧的條件下,將普通塑料的主體成分最終轉化成甲烷、二氧化碳等無害物質。研發(fā)自2008年啟動,2019年,團隊將普通塑料的降解周期縮短至2~3年,2023年,ABT技術2.0版本完成研發(fā),將普通塑料的降解周期縮短至180天?!澳壳埃邪l(fā)團隊在嘗試將塑料生物降解成工業(yè)原料,實現(xiàn)真正意義上的資源利用?!眲⑷f輝表示。
中國科學院大連化學物理研究所高性能高分子材料中心負責人、研究員胡雁鳴介紹了其團隊以高效催化劑、可控聚合方法及先進后加工為核心,開展系列高性能烯烴、雙烯烴聚合物開發(fā)所取得的研究成果。
為實現(xiàn)我國天然橡膠的“去戰(zhàn)略資源化”,以航空輪胎用的仿生合成橡膠代替高標號天然橡膠,中國科學院高性能合成橡膠及復合材料重點實驗室主任,長春應化所研究員白晨曦精細解析天然橡膠的結構,梳理出非膠組分與性能的構效關系,推測出天然橡膠大分子的化學結構,實現(xiàn)天然橡膠化學結構仿生,并適用于工業(yè)化規(guī)模設備。
鄭州大學材料科學與工程學院學科特聘教授劉民英帶領團隊鉆研聚酰胺鹽直接固相聚合技術及其產(chǎn)物表征,近十年來圍繞耐高溫聚酰胺的生產(chǎn)全流程申請了一系列的專利保護,形成了一整套獨有知識產(chǎn)權,為我國實現(xiàn)耐溫尼龍這一關鍵材料的國家安全提供了重要保障。
發(fā)展路徑:技術革新與政策協(xié)同
與會專家認為,科學界和工業(yè)界均關注開發(fā)低成本、高性能、結構和性能易調控、加工方式多樣化、應用領域有所拓展的化工新材料新品種,希望實現(xiàn)高性能、低成本、可控的制備方法。
專家建議,可對新材料結構進行創(chuàng)新,或對工藝流程進行創(chuàng)新,以解決現(xiàn)有新材料不易兼具耐高溫、可熔解的技術難題。
中國科學院寧波材料技術與工程研究所研究員朱錦表示,在通過技術研發(fā)提高高分子材料耐熱和力學性能的基礎上,可發(fā)展化學催化和微生物法相結合等融合方法。此外,他認為化工新材料的高端化發(fā)展離不開配套政策支持,比如設立多種研發(fā)補貼,專項基金等。
天津科技大學“海河學者”特聘教授姜濤建議科研機構和企業(yè)在跟蹤研究國外先進水平、對標國外大公司產(chǎn)品時,要詳盡背調,留心市場變化,拓寬視野,比如烯烴嵌段共聚物、丙烯基彈性體現(xiàn)階段的消費量低于產(chǎn)能,應開展應用研究,拓展其市場消費量。此外,應加強對化工新材料研發(fā)所需催化劑、新型聚合物分子設計領域的基礎研究,更精確地控制聚合物的結構和性能。
此次大會上午場由中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會黨委常委、副會長兼秘書長趙俊貴主持,下午場由中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會化工新材料專業(yè)委員會秘書長卜新平主持。
寶雞鈦谷兩材料產(chǎn)線投產(chǎn)全球首個鈦交易平臺上線 6月3日,在陜西寶雞高新區(qū)鈦及新材料產(chǎn)業(yè)園內(nèi),隨著紅綢金剪落地,陜西鈦谷新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展(集團)有限公司旗下的寶雞鈦谷鈦鎳鋯材料加工有限公司、寶雞鈦谷.....
5月28日,青海鹽湖工業(yè)股份有限公司控股子公司四川鹽湖云智數(shù)字科技有限公司與四川省供銷投資集團有限公司舉行“產(chǎn)業(yè)鏈數(shù)字化協(xié)同與鄉(xiāng)村振興實踐”合作研討會。
5月29日下午,2025年“全國科技工作者日”江西主場活動在南昌舉行,活動現(xiàn)場正式發(fā)布了2025年江西省“最美科技工作者”名單,19人上榜,國家稀土功能材料創(chuàng)新中心副總經(jīng)理、教授葉信宇榜上有名,榮獲2...
近日,國內(nèi)最大單體液化天然氣保稅倉庫在山東青島董家口經(jīng)濟區(qū)獲批設立,中國石化天然氣分公司青島液化天然氣(LNG)接收站成為全國首個擁有“雙泊位”碼頭的LNG保稅儲運終端。
作為重要的綠色基礎化學品,近年來我國雙氧水產(chǎn)能不斷擴張,新技術、新成果不斷涌現(xiàn),正在引領行業(yè)的未來發(fā)展。5月30日,2025全國雙氧水產(chǎn)業(yè)鏈技術創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會在大連開幕,本次大會以“創(chuàng)新驅動發(fā)...