专家为新材料研发划重点

  发展战略性新兴产业、探索尖端技术领域,新材料是先导。“十三五”以来,我国化工新材料产业取得了重大进展,但也存在着一些问题,制约了下游高端制造业的发展。新材料研发急需找准方向,确定重点,推进研发及产业化,为新兴产业及尖端领域提供材料支撑。在近日召开的2021中国化工新材料产业发展战略研讨会上,与会专家就化工新材料的重点发展领域纷纷各抒己见。

  提出路线 积极开展研究布局

  对于当前我国新材料方面所存在的问题,中国石油和化学工业联合会党委书记、会长李寿生认为,“十四五”期间,化工新材料行业要重点围绕航空航天、电子信息、新能源等行业对高端化工新材料的需求,优先选择产业安全急需、研发基础较好、市场潜力较大的产品作为攻关重点。选择一批需求量大、应用面广、有较好技术基础的重点化工新材料产品,解决性能提升和成本较高问题。针对下游产业对产品性能的要求,加强应用研究与开发,增强专业化、批量化、定制化服务能力,促进产业链上下游协同发展。同时,跟踪全球石油和化学工业科技发展趋势,发挥高校和科研院所力量,积极开展前沿材料的研究布局。

  石化联合会副会长兼秘书长赵俊贵也提出,“十四五”期间,化工新材料产业要重点突破一批重大关键技术和装备,实现在高端领域的应用;补齐行业短板,培育精益制造能力,努力实现化工新材料系列化、高性能化和可持续绿色发展。

  把脉建言 明确未来发展方向

  近年来,国家有关部门陆续出台《中国制造2025》《关于加快新材料产业创新发展的指导意见》《新材料产业发展指南》等政策文件,强调了新材料产业的战略地位。

  国家已经发布的多项政策也都明确提出了新材料产业发展的重点方向。例如《鼓励外商投资产业目录(2019年版)》中重点提及的化学原料和化学制品制造业,包括功能性聚酯(PET)、聚甲醛、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺等。《增强制造业核心竞争力三年行动计划(2018~2020年)》在化工新材料关键技术产业化项目中将新型可降解塑料等列为重点。《石油和化学工业“十三五”发展规划指南》将高分子材料作为战略新兴产业列为优先发展的领域。中国石油和化学工业联合会发布的“十四五”化工新材料产业发展重点工作指导强调,要开发5G通信基站用核心覆铜板用树脂材料(LCP、PI、环氧树脂等)等高性能工程塑料。

  国家新材料领域专家委专家、深圳大学特聘教授徐坚表示,未来几年全球新材料代表产品市场可能会被碳纤维复合材料、永磁材料、热塑性弹性体、光子晶体、金属航空材料等占据。

  大连理工大学高分子材料研究所张守海建议重点发展高性能高分子材料及其复合材料,特种功能性高分子材料,通用高分子材料高性能化、功能化,生物基高分子材料,以及可回收循环利用的高分子材料等。

  抢占先机 布局高端新材料产业

  徐坚认为,“十四五”新材料技术研发与应用将会锁定碳纤维及其复合材料、高温合金材料、特种合金材料、第三代半导体材料、新型显示材料稀土功能材料领域等重点领域。

  徐坚介绍了我国新材料重点领域的发展情况,其中需要特别注意的是工程塑料在《新材料产业发展指南》中已被列为先进基础材料的重点。“在工程塑料方面,以聚苯醚为例,由于纯PPO树脂的流动性和加工性较差,市场上使用的PPO材料通常为经过物理或化学方法改性后的材料。改性PPO是5G用高频高速类基材的卡脖子基础树脂,广泛用于通讯基站、汽车电子、服务器、移动终端等领域,如今的5G建设提速必然推动高频高速基材进入发展快车道。不仅如此,改性PPO还是制备高频高速基材的关键树脂,与其他树脂、填料以及玻纤布组合,可以获得高耐热、高尺寸稳定性、介电性能优异的板材。”徐坚说。

  “在高性能高分子材料和功能高分子材料领域,我国无论品种、产量和质量都与世界水平存在着较大差距。”张守海针对高分子材料谈了自己的看法。“我国已经是高分子材料大国,其产量和用量均居世界第一,特别是通用高分子材料基本都实现国产化,部分技术已处于世界先进水平,有的达到世界领先水平,但其中许多品种产能过剩,而在高性能高分子材料和功能高分子材料领域则与世界水平存在着较大差距。”

  以高性能高分子材料领域为例,高性能工程塑料是发展高技术和国防军工的重要材料。“由于高性能工程塑料的耐热性和溶解性呈反向变化关系,耐热温度越高,溶解性越差,甚至不溶解。致使其合成难,成本高,加工方式只能依靠热成型加工,应用领域受限。因此科学界和工业界都十分关注开发耐高温可溶解的新品种,希望实现高性能、低成本、达到可控制备。”张守海说。


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