我國高性能高分子材料亟待實現(xiàn)自立自強

　　高性能高分子材料具有高強高模、高絕緣、耐腐蝕、耐輻照或綠色低碳等特點，是保障國家安全和國民經(jīng)濟發(fā)展的戰(zhàn)略性材料之一，廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電器、生物醫(yī)療等重要領(lǐng)域。目前，我國在高性能高分子材料方面已建立起比較完備的化工原料-合成-加工改性-制品應(yīng)用上下游產(chǎn)業(yè)體系，但同時也存在關(guān)鍵原料保障不足、產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)有待拓展等問題。

　　我國高性能高分子材料發(fā)展面臨的問題和挑戰(zhàn)

　　（一）產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)尚需調(diào)整，高端品種供給不足

　　總體上，我國高分子材料產(chǎn)業(yè)存在通用低端材料供應(yīng)過剩、高端材料供給不足的問題，尤其是電子電器、生物醫(yī)療及航空航天領(lǐng)域用高端品種仍大量從國外進口，在產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性、高純單體合成、循環(huán)回收技術(shù)等方面與國外相比仍存在一定差距。如在聚芳醚樹脂方面，我國已有多家企業(yè)生產(chǎn)PEEK、PEKK、PES（聚醚砜樹脂）等，工業(yè)級產(chǎn)品能滿足我國市場需求，但醫(yī)用產(chǎn)品，如血液透析膜專用PES和骨植入PEEK等材料依然依賴進口?？傮w上，仿制國外產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，自主創(chuàng)新產(chǎn)品規(guī)模不足，深加工制品牌號少。

　?。ǘ┘夹g(shù)支撐仍需加強，產(chǎn)品應(yīng)用開發(fā)有待拓展

　　我國高分子材料部分領(lǐng)域技術(shù)支撐能力不足，缺少系列化產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)開發(fā)，重大裝備研制投入不足。在芳綸纖維方面，我國對位芳綸產(chǎn)業(yè)化水平與國外先進水平仍有較大差距，在產(chǎn)品質(zhì)量及應(yīng)用等方面尚待提升。

　　在聚乳酸方面，目前還存在丙交酯合成及純化技術(shù)與設(shè)備尚不能完全自立、PLA循環(huán)回收產(chǎn)業(yè)布局缺失等問題。在氟橡膠方面，目前全氟醚橡膠還完全依賴進口，缺少超耐低溫氟橡膠；總體上存在成本高、產(chǎn)能低、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定、缺乏先進的后處理設(shè)備等問題。

　　（三）原始創(chuàng)新投入不足，前瞻布局尚需加強

　　我國高分子材料的開發(fā)大多是通過對引進技術(shù)消化吸收再創(chuàng)新，原創(chuàng)品種較少，整體上缺乏“從0到1”的重大基礎(chǔ)理論突破和原創(chuàng)研究，頂層設(shè)計有待加強。研發(fā)工作往往以產(chǎn)品為依托，必要的科學(xué)機理尚未完全揭示清楚，相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)研究落后于材料研制與應(yīng)用，理論支撐不足。部分細分領(lǐng)域，比如生物基樹脂及可降解材料，雖然目前研發(fā)和生產(chǎn)總體上與國外處于同一起跑線，但在一些引領(lǐng)性新興品種和非糧生物基技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化方面仍需前瞻布局、自強發(fā)展，以搶占未來發(fā)展新優(yōu)勢。

　?。ㄋ模┊a(chǎn)研合作效率較低，標(biāo)準體系建設(shè)有待加強

　　以聚芳醚酮為例，我國的專利申請以高等院校為主，但高校創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化較低，創(chuàng)新成果難以為企業(yè)服務(wù)。歐美國家則以生產(chǎn)企業(yè)及應(yīng)用單位申請為主，依托企業(yè)內(nèi)部不斷的技術(shù)創(chuàng)新，逐步形成技術(shù)壁壘，在航空航天、醫(yī)療等高技術(shù)領(lǐng)域形成市場壟斷。同時，我國在標(biāo)準體系建設(shè)方面仍有不足。比如在生物基高分子領(lǐng)域，美國、歐洲等擁有較完備的材料標(biāo)準體系。目前我國已經(jīng)具備生物基、生物基復(fù)合材料基本術(shù)語定義，并制定了生物基測試等一系列相關(guān)標(biāo)準，但相比美國材料實驗協(xié)會（ASTM）標(biāo)準，生物降解測試標(biāo)準尚缺少海水、海沙等自然條件下相關(guān)測試方法標(biāo)準。

　　（五）循環(huán)回收布局不夠，綠色發(fā)展需重視

　　目前，綠色可持續(xù)發(fā)展已成為高分子材料領(lǐng)域的發(fā)展主題之一。在“雙碳”戰(zhàn)略背景下，隨著世界各國限塑及禁塑政策的推進，可降解、可回收高分子材料迎來了更多的市場機遇。2022年，美國啟動了《國家生物技術(shù)和生物制造計劃》，擬投入20億美元發(fā)展美國的生物制造。2018年，歐盟委員會發(fā)布了《歐洲循環(huán)經(jīng)濟中的塑料戰(zhàn)略》，以推動塑料回收技術(shù)。我國目前工業(yè)堆肥降解與循環(huán)回收等末端處理產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為滯后，相關(guān)技術(shù)有待推廣。

　　我國高性能高分子材料自立自強發(fā)展思路

　　針對我國目前產(chǎn)業(yè)體系、技術(shù)體系的問題和不足，需要重點推進部分核心單體的合成技術(shù)、相關(guān)純化工藝與關(guān)鍵裝備自主、關(guān)鍵品種低成本化與規(guī)?；圃?，促進相關(guān)材料在電子信息及航空航天等高端領(lǐng)域的應(yīng)用。面向未來，需要完善系列品種，建立自立自強的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系。

　　爭取到2030年，建立相對完整的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系，實現(xiàn)高端牌號自給自足、自立發(fā)展；到2035年，實現(xiàn)大部分材料牌號自立自強，初步建成高性能高分子材料強國；到2050年，建成自主牌號系列，實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈自主，達到世界領(lǐng)先水平。

　?。ㄒ唬┮约夹g(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新

　　針對高性能高分子材料領(lǐng)域目前存在的薄弱環(huán)節(jié)和產(chǎn)業(yè)鏈卡點堵點加強攻關(guān)，在核心單體規(guī)模化低成本制備技術(shù)、循環(huán)回收技術(shù)、高端應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)品開發(fā)及關(guān)鍵裝備自主等方面取得突破，保障源頭技術(shù)供給，促進關(guān)鍵品種自立。面向未來科技前沿，加強多學(xué)科交叉融合，在智能高分子、極端環(huán)境高分子、可反復(fù)化學(xué)循環(huán)生物降解高分子、人工智能輔助單體分子結(jié)構(gòu)設(shè)計等方向布局一批前瞻技術(shù)研究，搶占新一輪科技制高點。推動一批具有自主知識產(chǎn)權(quán)的原創(chuàng)品種在國際上形成新優(yōu)勢，為我國高性能高分子材料領(lǐng)域新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展提供原動力。

　?。ǘ┩七M關(guān)鍵原料保障和高端牌號供給

　　核心單體是制備高性能高分子材料的關(guān)鍵原料，建議通過設(shè)立若干攻關(guān)專項，突破核心單體的合成技術(shù)，同時降低副產(chǎn)物和廢棄物生成量，實現(xiàn)低成本、規(guī)?；a(chǎn)應(yīng)用，打破國外壟斷。鼓勵各地化工園區(qū)設(shè)立化工中試基地，推動相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)工程化、產(chǎn)業(yè)化。大力支持化工中試等相關(guān)平臺建設(shè)，推動核心單體關(guān)鍵原料和部分國家急需的小批量高端牌號高分子原材料自立自強，消除長期以來的卡點、堵點。

　?。ㄈ┙M建產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)合體

　　優(yōu)化研發(fā)資源配置，實現(xiàn)設(shè)備、人才、技術(shù)等資源的共享與整合。建立資源共享機制，降低企業(yè)研發(fā)成本，提高研發(fā)效率和創(chuàng)新能力。強化產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同的體系化發(fā)展，扭轉(zhuǎn)“只重產(chǎn)品研發(fā)保障，不重技術(shù)/產(chǎn)業(yè)體系建設(shè)”的傳統(tǒng)發(fā)展模式，在研制開發(fā)新產(chǎn)品的同時，積極布局研制開發(fā)與之相匹配的核心配套材料、關(guān)鍵工藝裝備、新應(yīng)用等成套技術(shù)，建立從原材料、新產(chǎn)品研制生產(chǎn)到最終應(yīng)用的完整技術(shù)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。

　　（四）以“雙碳”戰(zhàn)略引領(lǐng)綠色發(fā)展

　　基于推進高分子材料綠色和低碳發(fā)展的目標(biāo)，以生物基、可循環(huán)、易回收、可降解為導(dǎo)向，研發(fā)推廣性能達標(biāo)、綠色環(huán)保、經(jīng)濟適用的塑料制品及替代產(chǎn)品，培育有利于規(guī)范回收和循環(huán)利用、減少塑料污染的新業(yè)態(tài)新模式。以PLA 等材料為突破口，基于其來源于生物質(zhì)和可堆肥降解的特點，優(yōu)化末端回收與循環(huán)體系，使其在一次性塑料制品應(yīng)用領(lǐng)域率先作為環(huán)境友好替代品推廣。

　　轉(zhuǎn)自：中國石化報

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