高性能聚合物行業(yè)下游應(yīng)用情況

高性能聚合物行業(yè)下游應(yīng)用情況

高性能聚合物行業(yè)下游應(yīng)用情況1、高性能聚合物汽車高鐵應(yīng)用情況汽車及高鐵的主要運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn)是高速、高電壓、高摩擦、溫差大等，因此對(duì)材料的性能要求包括：高絕緣、高耐磨、耐高溫、耐低溫、耐疲勞、高強(qiáng)度。PEEK和PES在汽車、高鐵領(lǐng)域均有應(yīng)用，其中PEEK在汽車領(lǐng)域應(yīng)用更為廣泛，共有近50個(gè)汽車零部件采用PEEK材料。威格斯和德國(guó)贏創(chuàng)生產(chǎn)的PEEK材料在汽車領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛，威格斯生產(chǎn)的PEEK已經(jīng)應(yīng)用于真空泵葉片、變速器密封圈、ABS閥芯、座椅蝸桿、各類齒輪、墊片軸套、軸承保持架、懸掛系統(tǒng)關(guān)節(jié)等功能部件。由于汽車內(nèi)摩擦部件、傳動(dòng)部件、耐高溫部件等均需要性能更高的聚合物材料，未來(lái)對(duì)聚芳醚樹(shù)脂的需求量將更大，市場(chǎng)空間廣闊。PES在汽車齒輪和車燈等應(yīng)用已經(jīng)成熟，隨著新能源汽車對(duì)耐溫要求越來(lái)越高，PES還將繼續(xù)替代其他材料，需求量未來(lái)將繼續(xù)增加。根據(jù)中國(guó)汽車工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2021年中國(guó)汽車產(chǎn)銷量為2，608．2萬(wàn)輛、2627．5萬(wàn)輛，同比分別增長(zhǎng)3．4%和3．8%。汽車用PEEK材料主體市場(chǎng)目前被威格斯和德國(guó)贏創(chuàng)壟斷。近年來(lái)，國(guó)產(chǎn)品牌汽車制造商對(duì)高性能聚合物部件的國(guó)產(chǎn)化意愿越來(lái)越強(qiáng)烈，合資品牌汽車制造商考慮到供應(yīng)鏈和成本因素，也有部件國(guó)產(chǎn)化需求，未來(lái)中國(guó)汽車工業(yè)將成為聚芳醚樹(shù)脂的主要市場(chǎng)之一。2、高性能聚合物電子半導(dǎo)體應(yīng)用情況聚芳醚樹(shù)脂因其優(yōu)異的耐高溫、高純度、低釋氣、電性能、耐腐蝕等性能，在電子半導(dǎo)體領(lǐng)域應(yīng)用范圍很廣，手機(jī)、電腦、5G基站、晶圓、LCD等產(chǎn)品都大量用到聚芳醚樹(shù)脂，其中手機(jī)信號(hào)天線是主要應(yīng)用，手機(jī)信號(hào)天線主要使用PEEK和PPSU合金與玻璃纖維造粒改性材料。我國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)集中度較高，生產(chǎn)量常年位居全球前列，如聚芳醚樹(shù)脂在電子半導(dǎo)體領(lǐng)域得到進(jìn)一步推廣應(yīng)用，其需求量將持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)。PEEK在半導(dǎo)體工業(yè)的應(yīng)用也十分廣泛，主要應(yīng)用于化學(xué)機(jī)械磨平保持環(huán)、前開(kāi)式晶圓傳送盒、晶圓載具、芯片測(cè)試盒等。2021年半導(dǎo)體工業(yè)的應(yīng)用國(guó)內(nèi)市場(chǎng)容量為510噸PEEK，根據(jù)全球晶圓代工行業(yè)的發(fā)展預(yù)測(cè)。到2026年，全球半導(dǎo)體行業(yè)的這六大應(yīng)用對(duì)PEEK的需求量達(dá)到658噸。半導(dǎo)體行業(yè)對(duì)聚芳醚樹(shù)脂材料的純度、電學(xué)性能、質(zhì)量一致性要求很高。由于最近兩年全球范圍內(nèi)芯片短缺，未來(lái)5-10年，我國(guó)將加大、加快對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)的研發(fā)、投入與國(guó)產(chǎn)化。對(duì)于聚芳醚樹(shù)脂材料的國(guó)產(chǎn)化也勢(shì)在必行，我國(guó)聚芳醚樹(shù)脂產(chǎn)業(yè)將迎來(lái)新的機(jī)遇。3、高性能聚合物航空航天應(yīng)用情況PEEK因具有優(yōu)異的耐高溫、耐磨損、耐疲勞、高強(qiáng)度、低密度、阻燃、低煙、無(wú)毒等性能，航空航天領(lǐng)域已有大量部件采用PEEK，替代金屬材料，達(dá)到輕量化、節(jié)能減排的目的。PEEK部件包括：線纜/管道卡箍、支架、高電壓防護(hù)管、供水排水管道、電子連接器、油箱維修孔蓋、起落架輪轂罩、乘客服務(wù)單元氧氣瓶支撐架、座椅導(dǎo)向板、門鉸鏈、門把手、座椅結(jié)構(gòu)件、復(fù)合材料緊固件等。根據(jù)美國(guó)波音發(fā)布的《CurrentMarketOutlook2017-2036》報(bào)告，2017-2036年，全球預(yù)計(jì)需要新飛機(jī)41，030架，市場(chǎng)價(jià)值達(dá)6．1萬(wàn)億美元，未來(lái)PEEK材料在航空航天領(lǐng)域具有巨大市場(chǎng)應(yīng)用潛力。4、高性能聚合物能源工業(yè)應(yīng)用情況聚芳醚樹(shù)脂因具有耐高溫、高強(qiáng)度、耐磨損、耐水解、耐化學(xué)腐蝕、耐輻射等性能，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于能源工業(yè)。石油天然氣領(lǐng)域的應(yīng)用包括海洋石油輸送上升管、密封圈支撐環(huán)、潛油泵止推軸承、測(cè)井線纜、鉆桿護(hù)套、絕緣環(huán)、極板、電機(jī)隔環(huán)、電機(jī)磁力線等；氫能源燃料電池領(lǐng)域的應(yīng)用包括氫氣儲(chǔ)罐、氫氣進(jìn)口出口接頭/盲板、冷卻水進(jìn)口出口接頭/盲板、正負(fù)極絕緣墊片、質(zhì)子交換膜等；核電領(lǐng)域的應(yīng)用包括貫穿件線纜、線纜貫穿連接器、線圈骨架、水泵球閥等；太陽(yáng)能的應(yīng)用有電池板太陽(yáng)追蹤器轉(zhuǎn)動(dòng)部件；風(fēng)能應(yīng)用有大型軸承保持架和發(fā)電機(jī)剎車片；水電領(lǐng)域有大型止推軸承；地?zé)嵊袧撍秒姍C(jī)磁力線。能源工業(yè)領(lǐng)域全球市場(chǎng)主要被威格斯、德國(guó)贏創(chuàng)和索爾維壟斷，但中國(guó)市場(chǎng)逐漸被國(guó)產(chǎn)材料替代。隨著國(guó)家碳中和與碳達(dá)峰目標(biāo)的提出，我國(guó)未來(lái)能源市場(chǎng)將涌現(xiàn)大批新型應(yīng)用，對(duì)高性能聚合物材料的需求將大幅度增加。僅以氫能源的氫氣儲(chǔ)罐為例，采用PEEK連續(xù)碳纖維復(fù)合材料替代金屬，不僅消除了金屬材料的氫脆問(wèn)題，還能實(shí)現(xiàn)較大程度的減重，氫氣儲(chǔ)罐可以從750千克減重到150千克，同時(shí)還能將氫氣壓強(qiáng)從30MPa提高到168Mpa，同樣體積的儲(chǔ)罐可以將氫氣的儲(chǔ)存量從5千克提高到28千克，能夠顯著增加燃料電池汽車的續(xù)航里程。根據(jù)預(yù)測(cè)，2032年全球燃料電池汽車銷量將超過(guò)500萬(wàn)輛，2020-2032年期間CAGR高達(dá)43%。假設(shè)10%的高端車采用PEEK碳纖維氫氣儲(chǔ)罐，PEEK復(fù)合材料的使用量也將高達(dá)4萬(wàn)噸/年，市場(chǎng)前景可觀。5、高性能聚合物家用電器與日用品應(yīng)用情況家用電器與日用品的外殼一般都使用普通聚合物材料，如聚丙烯、聚苯乙烯、和尼龍等。憑借其高強(qiáng)度、耐高溫、耐低溫、耐磨損、耐疲勞、耐化學(xué)腐蝕、耐水解、阻燃等性能，聚芳醚樹(shù)脂在家用電器與日用品領(lǐng)域也得到應(yīng)用。聚芳醚酮材料的用途包括線性冰箱壓縮機(jī)排氣閥、吸塵器高速葉片、電磁爐耐熱部件、空調(diào)壓縮機(jī)閥門等，聚芳醚砜材料的應(yīng)用包括奶瓶、咖啡機(jī)過(guò)濾器、蒸鍋手柄、蓋子、開(kāi)關(guān)和齒輪等。我國(guó)是家用電器生產(chǎn)大國(guó)，根據(jù)工信部公布的數(shù)據(jù)，2021年全年，全國(guó)家用電冰箱產(chǎn)量8，992．1萬(wàn)臺(tái)，同比下降0．4%；房間空氣調(diào)節(jié)器產(chǎn)量21，835．7萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)9．4%；家用洗衣機(jī)產(chǎn)量8，618．5萬(wàn)臺(tái)，同比增長(zhǎng)9．5%。除現(xiàn)有商業(yè)化應(yīng)用，家用電器行業(yè)的新型應(yīng)用開(kāi)發(fā)將是未來(lái)高性能聚合物材料的發(fā)展趨勢(shì)，尤其是空調(diào)和電冰箱的壓縮機(jī)部件。高性能聚合物材料在壓縮機(jī)排氣閥片、連桿、活塞等應(yīng)用上具有廣闊前景。6、高性能聚合物生物材料應(yīng)用情況PEEK材料因其具有優(yōu)異的生物相容性、高純度、高強(qiáng)度、耐疲勞、與人體骨骼類似的彈性模量等獨(dú)特性能，已經(jīng)被醫(yī)療植入行業(yè)認(rèn)可為理想的生物材料。PEEK在骨科、創(chuàng)傷、脊椎、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)等四大領(lǐng)域都有應(yīng)用，商業(yè)化的人體植入應(yīng)用包括脊椎融合器、顱骨、骨釘、髖關(guān)節(jié)、肺動(dòng)脈綁帶、韌帶固定墊圈、牙科支撐架、3D打印肋骨等，全球主體市場(chǎng)目前被國(guó)外醫(yī)療器材企業(yè)壟斷。根據(jù)第七次全國(guó)人口普查數(shù)據(jù)，我國(guó)60歲及以上人口的比重已達(dá)到18．7%，其中65歲及以上人口比重達(dá)到13．5%，腰椎間盤突出等老年病患者數(shù)量日漸增加。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，PEEK憑借其優(yōu)異的生物相容性，在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用將得到長(zhǎng)足發(fā)展，未來(lái)市場(chǎng)空間巨大。血液透析作為治療腎病的主要手段，其透析膜材料由聚芳醚砜和聚乙烯吡咯烷酮（PVP）組成，此類膜材具有優(yōu)異的機(jī)械性能、良好血液相容性、較高的中分子毒素清除率等特點(diǎn)。目前血液透析器市場(chǎng)，國(guó)外品牌占比約為70%、國(guó)內(nèi)品牌占比約為30%。國(guó)內(nèi)部分廠家能夠自主生產(chǎn)透析膜等核心部件，技術(shù)有所突破，但是國(guó)產(chǎn)透析器進(jìn)口替代的過(guò)程仍將比較漫長(zhǎng)。根據(jù)美國(guó)費(fèi)森尤斯醫(yī)療（FMS．N）公布數(shù)據(jù)顯示，2021年全球透析市場(chǎng)規(guī)模約為790億美元，其中透析器材市場(chǎng)規(guī)模約為150億美元，透析服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模約為640億美元。該領(lǐng)域未來(lái)的發(fā)展方向?qū)⑹情_(kāi)發(fā)高通量、高中分子毒素清除率、優(yōu)異的血液相容性的血液透析膜材料。高性能聚合物行業(yè)主要趨勢(shì)現(xiàn)階段我國(guó)仍缺乏技術(shù)覆蓋全面的集團(tuán)型企業(yè)，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)下游需求難以準(zhǔn)確反饋至上游材料合成企業(yè)，無(wú)法推動(dòng)產(chǎn)業(yè)上游進(jìn)行針對(duì)性的技術(shù)改造和升級(jí)，實(shí)現(xiàn)高端化、差異化、系列化發(fā)展。我國(guó)應(yīng)加快培育和發(fā)展高性能聚合物產(chǎn)業(yè)，不斷完善產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)同創(chuàng)新體系。未來(lái)行業(yè)內(nèi)企業(yè)將通過(guò)產(chǎn)業(yè)整合、合作研發(fā)等形式，提升產(chǎn)業(yè)協(xié)作效率，從材料的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造工藝等角度，豐富國(guó)內(nèi)高性能聚合物產(chǎn)品體系，提升高性能材料應(yīng)用研究水平；同步加強(qiáng)對(duì)于材料改性、復(fù)合技術(shù)的研發(fā)，大力發(fā)展復(fù)合材料，滿足不同領(lǐng)域?qū)Σ牧系膹?fù)雜要求。持續(xù)加強(qiáng)前沿材料研究，搶占技術(shù)制高點(diǎn)。要發(fā)揮高校和科研院所力量，開(kāi)展前沿材料的研究布局。集中優(yōu)勢(shì)資源，重點(diǎn)推進(jìn)3D打印材料、超導(dǎo)材料、納米材料、第三代半導(dǎo)體材料等前沿材料研究，創(chuàng)新體制機(jī)制，保障研究資金持續(xù)投入，為產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展及國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的提升提供技術(shù)儲(chǔ)備。高性能聚合物行業(yè)總體競(jìng)爭(zhēng)格局自20世紀(jì)60年代開(kāi)始，以美國(guó)杜邦、索爾維、巴斯夫?yàn)榇淼臍W美等國(guó)各大企業(yè)對(duì)高性能聚合物進(jìn)行了大量研究和開(kāi)發(fā)，目前已形成多種具有應(yīng)用價(jià)值并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的品種，并廣泛應(yīng)用于電子、汽車、航空航天、精密器械等高新技術(shù)行業(yè)。我國(guó)高性能聚合物產(chǎn)業(yè)起步較晚，與國(guó)外領(lǐng)先企業(yè)相比存在差距，產(chǎn)業(yè)總體處于發(fā)展初期。高性能聚合物作為高端制造的關(guān)鍵原材料，在我國(guó)受到高度重視，戰(zhàn)略發(fā)展地位不斷提升，但目前迄今未能形成較大規(guī)模，因此在市場(chǎng)占有率、專利數(shù)量等方面與行業(yè)內(nèi)大型外資企業(yè)處于競(jìng)爭(zhēng)劣勢(shì)。目前我國(guó)對(duì)于高性能聚合物的需求日趨增長(zhǎng)，旺盛的需求促使國(guó)內(nèi)發(fā)展出了一批具有豐富應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的高性能聚合物制品生產(chǎn)企業(yè)，但原材料主要來(lái)源仍為進(jìn)口，在全球貿(mào)易摩擦不確定性增強(qiáng)的情況下，嚴(yán)重依賴國(guó)外材料將使得國(guó)內(nèi)企業(yè)未來(lái)的發(fā)展受限。我國(guó)當(dāng)期階段在高性能聚合物合成領(lǐng)域的布局相對(duì)薄弱，主要原因?yàn)楹铣深I(lǐng)域?qū)＠趬据^高，突破專利封鎖難度較大，導(dǎo)致了我國(guó)在原材料單體-高性能聚合物-應(yīng)用端產(chǎn)品中產(chǎn)業(yè)鏈斷層，無(wú)法從分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層面解決領(lǐng)域端存在的障礙，限制了我國(guó)高端制造的發(fā)展。近年來(lái)，受我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、全球貿(mào)易戰(zhàn)等因素的影響，我國(guó)制造產(chǎn)業(yè)開(kāi)始逐步轉(zhuǎn)型升級(jí)，對(duì)供應(yīng)鏈的建設(shè)更為重視，強(qiáng)調(diào)自主可控，高性能聚合物涵蓋多種重要的新型材料，實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代的需求愈發(fā)迫切。國(guó)內(nèi)企業(yè)通過(guò)技術(shù)研發(fā)等途徑逐步打破了國(guó)外的專利壟斷，并實(shí)現(xiàn)了多種高性能聚合物在合成領(lǐng)域工業(yè)化生產(chǎn)的突破。憑借出色的產(chǎn)品性能、成本優(yōu)勢(shì)、服務(wù)優(yōu)勢(shì)，國(guó)內(nèi)高性能聚合物進(jìn)口依存度正在逐年降低，部分國(guó)產(chǎn)高性能聚合物技術(shù)指標(biāo)已達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。隨著我國(guó)相關(guān)研發(fā)及技術(shù)人才的積累，疊加下游重點(diǎn)市場(chǎng)發(fā)展及相關(guān)政策的利好，我國(guó)產(chǎn)業(yè)發(fā)展將不斷提速，逐步實(shí)現(xiàn)高端產(chǎn)品。有自愈能力的聚合物行業(yè)概況基于對(duì)承受機(jī)械壓力以及環(huán)境適應(yīng)能力的考量。無(wú)論如何如何仔細(xì)地為工程應(yīng)用挑選材料，在撞擊或疲勞等因素所造成的老化、退化和機(jī)械完整性損失的影響下，這些材料都會(huì)不可避免地失敗。而不僅要付出昂貴的花費(fèi)，有時(shí)還會(huì)帶來(lái)一場(chǎng)災(zāi)難，就像2010年在墨西哥灣深水地平線鉆井平臺(tái)爆炸事件那樣。源于生物系統(tǒng)的靈感，科學(xué)家正在研發(fā)具有自愈能力的新材料。這可以用修復(fù)以往被人們認(rèn)為不可逆轉(zhuǎn)的損傷。盡管聚合材料不是唯一擁有自愈能力的材料，但是它在這方面尤為擅長(zhǎng)。由于有自我修復(fù)能力的聚合物所需要的設(shè)計(jì)比以往的聚合物要復(fù)雜的多，要想將這些概念推廣大量應(yīng)用，仍舊是個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。但這似乎是生產(chǎn)既耐用又能容錯(cuò)的材料的最終路線，可用于包括鍍膜、電子產(chǎn)品和運(yùn)輸之類的產(chǎn)品。高性能聚合物進(jìn)程加速高性能聚合物作為化工新材料產(chǎn)業(yè)的尖端，其核心合成技術(shù)、配方技術(shù)、加工技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和市場(chǎng)開(kāi)發(fā)都被西方發(fā)達(dá)國(guó)家的企業(yè)所掌握。由于起步慢、國(guó)際技術(shù)壁壘、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理等因素，我國(guó)高性能聚合物行業(yè)自給率仍有待提高。我國(guó)的現(xiàn)狀是部分聚合物已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，解決了有和無(wú)的問(wèn)題，但產(chǎn)品主要占據(jù)中低端應(yīng)用市場(chǎng)，大部分高端產(chǎn)品還未完全實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，無(wú)法滿足與快速發(fā)展的下游需求相匹配。新材料作為高新技術(shù)的先導(dǎo)和基石，是國(guó)家科技水平前瞻性指標(biāo)。目前我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平、發(fā)展機(jī)制等方面與國(guó)外仍存在較大差距。伴隨全球制造業(yè)向中國(guó)聚集以及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)迅速增長(zhǎng)，需求驅(qū)動(dòng)下的國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的性能、穩(wěn)定性與國(guó)外頭部企業(yè)的差距正逐漸縮小，進(jìn)程加速。根據(jù)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)發(fā)布《石油和化學(xué)工業(yè)十四五發(fā)展指南》，我國(guó)重點(diǎn)發(fā)展、提升的化工新材料中，工程塑料及特種工程塑料，力爭(zhēng)2025年的自給率提升到85%，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)整體產(chǎn)業(yè)高端化和差異化。氟聚物行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)供給方面，由于受到環(huán)保督察的影響，國(guó)內(nèi)部分氟化工企業(yè)受到影響，原材料的生產(chǎn)無(wú)法滿足下游氟硅化工行業(yè)生產(chǎn)需求，從而導(dǎo)致市場(chǎng)供給不足，使得市場(chǎng)價(jià)格有了大幅度增長(zhǎng)，供給側(cè)改革又影響了企業(yè)新產(chǎn)能的擴(kuò)張，使得供給方面一時(shí)無(wú)法滿足市場(chǎng);需求方面，隨著國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)形勢(shì)好轉(zhuǎn)，市場(chǎng)需求回暖，更加推動(dòng)產(chǎn)品價(jià)格上漲。根據(jù)目前各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)和含氟聚合物加工技術(shù)的進(jìn)步，預(yù)計(jì)未來(lái)5年內(nèi)，國(guó)外含氟聚合物的消費(fèi)量將繼續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)，年均消費(fèi)增長(zhǎng)率將超過(guò)4%，其中PTFE增長(zhǎng)較緩，增速為3．8%；其他氟樹(shù)脂增長(zhǎng)較快，增速可達(dá)5．5%；氟橡膠增速居中，為4．5%。預(yù)計(jì)2025年需求量將超過(guò)28萬(wàn)噸。其中增長(zhǎng)較快的是聚四氟乙烯以外的含氟樹(shù)脂，特別是PVDF、PVF、ETFE、PFA和ECTFE及氟橡膠。《中國(guó)制造2025》中提到，大力推動(dòng)重點(diǎn)領(lǐng)域突破發(fā)展，以高性能結(jié)構(gòu)材料、功能性高分子材料、先進(jìn)復(fù)合材料等為發(fā)展重點(diǎn)。隨著政府對(duì)于環(huán)保的重視、對(duì)高分子材料領(lǐng)域的大力推進(jìn)，有效地促進(jìn)了氟聚合物行業(yè)的發(fā)展?；ば虏牧鲜切履茉础⒏叨搜b備、綠色環(huán)保、生物技術(shù)等戰(zhàn)略新興材料的重要基礎(chǔ)材料，與傳統(tǒng)材料相比，化工新材料具有性能更優(yōu)、附加值更高、技術(shù)難度更大等特點(diǎn)，細(xì)分領(lǐng)域包括工程塑料、特種橡膠及彈性體、高性能纖維等傳統(tǒng)合成材料的高端產(chǎn)品，以及高性能膜材料、電子化學(xué)品、新能源和生物化工領(lǐng)域高性能專用和精細(xì)化學(xué)品等。新材料是新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的基石和先導(dǎo)，2018年中美貿(mào)易摩擦發(fā)生以來(lái)，國(guó)家加大對(duì)信息技術(shù)、高端制造和新材料等領(lǐng)域的政策支持，十四五規(guī)劃和2035遠(yuǎn)景目標(biāo)提出，大力發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，加快壯大新一代信息技術(shù)、生物技術(shù)、新能源、新材料、高端裝備、新能源汽車、綠色環(huán)保以及航空航天、海洋裝備等產(chǎn)業(yè)；2021年12月，工信部發(fā)布《重點(diǎn)新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄（2021年版）》，其中包含先進(jìn)基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料三大類共300余種材料，化工新材料領(lǐng)域包括高性能纖維及復(fù)合材料、先進(jìn)半導(dǎo)體材料和新型顯示材料等多個(gè)品種。據(jù)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)，2019年全球化工新材料產(chǎn)值達(dá)3700億美元，其中北美、歐洲和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)新材料產(chǎn)能較大且技術(shù)成熟，如碳纖維領(lǐng)域日本/美國(guó)/德國(guó)的企業(yè)占據(jù)全球主要份額；液晶背光源發(fā)光材料領(lǐng)域以日本企業(yè)為主；高性能工程塑料以美國(guó)、德國(guó)為主；特種橡膠方面日本、美國(guó)占據(jù)較大的市場(chǎng)份額。全球新材料龍頭企業(yè)也主要集中在美國(guó)、德國(guó)和日本等國(guó)家，例如美國(guó)?？松梨趪@聚烯烴和合成橡膠等高性能化不斷開(kāi)發(fā)高端產(chǎn)品，2020年?duì)I業(yè)收入達(dá)1803億美元，其中化學(xué)品業(yè)務(wù)收入231億美元；德國(guó)巴斯夫在多種基礎(chǔ)原料及精細(xì)化學(xué)品方面均具備專有技術(shù)，2020年?duì)I業(yè)收入達(dá)727億美元；德國(guó)拜耳在聚氨酯、涂料及中間體等高分子材料領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，2020年?duì)I業(yè)收入達(dá)509億美元；日本三菱化學(xué)在功能性材料方面擁有技術(shù)優(yōu)勢(shì)，碳纖維、聚碳酸酯等領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位，2020年?duì)I業(yè)收入達(dá)331億美元。目前全球化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展整體步入高技術(shù)引領(lǐng)、產(chǎn)品迭代速度快、產(chǎn)業(yè)規(guī)模和需求不斷擴(kuò)大等特點(diǎn)，隨著世界經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)，企業(yè)和金融資本發(fā)展化工新材料的動(dòng)力不斷增強(qiáng)，未來(lái)化工新材料的需求空間有望繼續(xù)擴(kuò)大。據(jù)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)預(yù)計(jì)，到2025年全球化工新材料市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到4800億美元，2019-2025年復(fù)合增速達(dá)4．4%，其中高端聚烯烴、特種工程塑料、電子化學(xué)品、碳纖維等領(lǐng)域需求增長(zhǎng)有望延續(xù)。近年來(lái)，在國(guó)家政策引領(lǐng)及企業(yè)技術(shù)進(jìn)步等推動(dòng)下，我國(guó)化工新材料行業(yè)發(fā)展已具備一定基礎(chǔ)。據(jù)中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)，國(guó)內(nèi)2019年化工新材料產(chǎn)值約6000億元，總消費(fèi)規(guī)模約9000億元（進(jìn)口額達(dá)3000億元），其中氟硅樹(shù)脂和橡膠、聚氨酯材料、部分新能源材料等方面發(fā)展相對(duì)較快，如超高分子量聚乙烯、水性聚氨酯、脂肪族異氰酸酯、氟硅橡膠等國(guó)產(chǎn)化率較高且部分實(shí)現(xiàn)出口，T800級(jí)以上碳纖維、聚碳酸酯、生物基聚酰胺56等技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，但整體上高端聚烯烴、工程塑料、功能性膜材料、高性能纖維和高端電子化學(xué)品等諸多領(lǐng)域自給率仍然較低。含氟聚合物概述含氟聚合物是指有機(jī)高分子化合物主鏈、側(cè)鏈中與碳原子直接以共價(jià)鍵相連的氫原子被氟原子全部或部分取代后形成的高分子聚合物。它是氟化工行業(yè)的主要產(chǎn)品之一，氟化工行業(yè)氟消耗總量的20%，也是含氟新材料的重要品種，產(chǎn)品可以分為氟樹(shù)脂與氟橡膠兩大類。含氟樹(shù)脂是一類具有特殊性能且價(jià)值較高的高分子材料，具有耐腐蝕、耐高低溫等優(yōu)良性能。氟樹(shù)脂又可以分為非熔融加工的聚四氟乙烯（PTFE），可熔融加工的聚全氟乙丙烯（FEP）、聚偏氟乙烯（PVDF）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）等均聚或共聚樹(shù)脂。含氟樹(shù)脂下游前幾大應(yīng)用領(lǐng)域依次為石油化學(xué)工業(yè)、機(jī)械行業(yè)、電子電器行業(yè)、涂料行業(yè)。智能聚合物行業(yè)概況凝膠和合成橡膠可輕松地對(duì)外部的刺激做出形狀上的調(diào)整，這也意味著他們能夠?qū)Νh(huán)境的改變做出響應(yīng)。外部的刺激通常會(huì)是溫度或酸堿性的改變，也可能是光、超聲波或者化學(xué)藥劑。在設(shè)計(jì)智能傳感器的材料、藥物運(yùn)輸設(shè)備和眾多其他應(yīng)用程序上，這也被證明是非常有用的。如果刻意設(shè)計(jì)，可以極大地?cái)U(kuò)展聚合物對(duì)各種刺激的本能反應(yīng)。例如，機(jī)械響應(yīng)聚合物（mechanophors），通過(guò)分子單位收到機(jī)械力可以改變聚合物的性質(zhì)。這些是具有廣闊潛力的工業(yè)應(yīng)用，特別是將自愈技術(shù)加入以后。其他智能聚合物的應(yīng)用還有許多，包括可以窗戶臟后自動(dòng)擦窗戶的鍍膜，以及當(dāng)傷口愈合時(shí)自動(dòng)消失的醫(yī)療針。塑造全新未來(lái)的五類聚合物自從全合成材料萌芽初現(xiàn)，相關(guān)的研發(fā)進(jìn)展已達(dá)到了材料史上空前的地步。針對(duì)某一特定的用途，化學(xué)家們新發(fā)現(xiàn)的催化劑和新研發(fā)的合成方法，用以幫助小分子正確地契合到聚合物的長(zhǎng)鏈中。如平時(shí)制作地毯所使用的聚丙烯纖維，以及各種堅(jiān)硬的用于制作塑料瓶的聚乙烯。物理學(xué)家、材料學(xué)家和工程師們也設(shè)計(jì)出新的處理方法和新技術(shù)來(lái)提高性能，用以生產(chǎn)出像凱夫拉（kevlar）一樣的超級(jí)牢固的物質(zhì)。眾所周知，不能被降解的塑料是一種常見(jiàn)的環(huán)境污染來(lái)源。更糟糕的是，這些稱之為單體的塑料的構(gòu)件，來(lái)自不能再生的遠(yuǎn)古的原油。感謝在生產(chǎn)過(guò)程中使用的酶和催化劑，它們使得這種情況開(kāi)始發(fā)生改變。未來(lái)極有可能將諸如沼氣等可再生能源轉(zhuǎn)化為制造塑料和合成橡膠的主要構(gòu)件。由于保存了化石原料，這些材料將變得可持續(xù)，但這只是解決了部分問(wèn)題。除非它們也能夠被生物降解，否則，對(duì)于環(huán)境來(lái)說(shuō)它們?nèi)匀皇且粋€(gè)問(wèn)題。塑料電子聚合物行業(yè)概況聚合物仍然面臨來(lái)自同行各業(yè)的巨大挑戰(zhàn)和激烈競(jìng)爭(zhēng)，例如硅和有機(jī)發(fā)光二極管。不過(guò)，要尋找便宜的可彎曲電子設(shè)備替換件，聚合物是很好的選擇，因?yàn)樗鼈兒苋菀自谌芤褐羞M(jìn)行處理，并且可以用來(lái)3D打印。在半導(dǎo)體中，聚合物可以作為其他物質(zhì)的載體，例如導(dǎo)電油墨。這種將聚合物作為導(dǎo)電部分仍然需要大量研究。塑料復(fù)合材料發(fā)展概況塑料復(fù)合材料是由不同纖維構(gòu)成的更加堅(jiān)固或有彈性的塑料。舉個(gè)例子，你在聚合物中鑲嵌一些碳纖維來(lái)增加強(qiáng)度，可以制造出一種用于現(xiàn)代節(jié)能型交通工具的輕質(zhì)材料。這類纖維增強(qiáng)塑料（fibre-reinforcedplastics）的使用正在快速發(fā)展，特別是在航空航天工業(yè)（波音787和空客A360都有50%的復(fù)合材料）。如果不是由于成本過(guò)高，這些材料將被用于所有的運(yùn)輸工具。最新出現(xiàn)的納米復(fù)合材料，用微粒子代替了其他包括了石墨烯在內(nèi)的物質(zhì)來(lái)加強(qiáng)塑料。這種新材料用途潛力無(wú)窮，從風(fēng)力渦輪葉片上輕量傳感器到電量更足的電池，再到植入人體的用于加速骨折恢復(fù)的支架。如果成功地將納米復(fù)合材料在嚴(yán)密控制的工作條件下加工生產(chǎn)，將是令人心潮澎湃的一件事情。如果觀察自然材料例如木材的