高分子材料化學(xué)助劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告

高分子材料化學(xué)助劑產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告

高流強(qiáng)放射性核束、高功率重離子束團(tuán)和寬能區(qū)重離子束流是探索原子核存在極限和研究原子奇特性質(zhì)必不可少的手段。圍繞短壽命核質(zhì)量精確測量、放射性束物理、高能量密度物理以及重離子束應(yīng)用等研究需要，建設(shè)強(qiáng)流重離子加速器裝置，主要包括：強(qiáng)流離子源、超導(dǎo)直線加速器、大接受度放射性束流線、冷卻儲(chǔ)存環(huán)同步加速器和物理實(shí)驗(yàn)終端等。該設(shè)施建成后，將為研究原子核存在極限、核結(jié)構(gòu)新現(xiàn)象和新規(guī)律、宇宙中重元素起源等重大科學(xué)問題提供重要支撐。海洋科學(xué)研究正經(jīng)歷著由海面短暫考察到內(nèi)部長期觀測的革命性變化，這將從根本上改變?nèi)祟悓?duì)海洋的認(rèn)識(shí)。圍繞實(shí)現(xiàn)全天候、綜合性、長期連續(xù)實(shí)時(shí)觀測海洋內(nèi)部過程及其相互關(guān)系的科學(xué)目標(biāo)，建設(shè)海底長期科學(xué)觀測網(wǎng)，主要包括：基于光電纜的陸架和深海觀測系統(tǒng)，基于無線傳輸?shù)暮５子^測網(wǎng)拓展系統(tǒng)，基于固定平臺(tái)的海底觀測網(wǎng)綜合節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)，岸基站、支撐系統(tǒng)和管理中心等。該設(shè)施建成后，將為國家海洋安全、深海能源與資源開發(fā)、環(huán)境監(jiān)測、海洋災(zāi)害預(yù)警預(yù)報(bào)等研究提供支撐。工程技術(shù)科學(xué)領(lǐng)域瞄準(zhǔn)未來信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)和前沿、巖土地質(zhì)體的動(dòng)力特性及地質(zhì)災(zāi)害過程等工程技術(shù)中的重大科技問題，以產(chǎn)生變革性技術(shù)為主要目標(biāo)，以信息技術(shù)、巖土工程和空氣動(dòng)力學(xué)為研究重點(diǎn)，探索和逐步推進(jìn)相關(guān)設(shè)施建設(shè)，為保障國家重點(diǎn)任務(wù)的實(shí)施、引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供基礎(chǔ)支撐。（一）信息技術(shù)方面建設(shè)未來網(wǎng)絡(luò)研究設(shè)施，解決未來網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng)發(fā)展的科學(xué)技術(shù)問題，為未來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展提供試驗(yàn)驗(yàn)證支撐；適時(shí)啟動(dòng)新一代授時(shí)系統(tǒng)建設(shè)，支撐超精密時(shí)間頻率技術(shù)開發(fā)，逐步形成高精度衛(wèi)星授時(shí)系統(tǒng)和高精度地基授時(shí)系統(tǒng)共同發(fā)展的格局。（二）巖土工程方面適時(shí)啟動(dòng)超重力模擬研究設(shè)施建設(shè)，揭示復(fù)雜巖土地質(zhì)體的動(dòng)力特性；探索預(yù)研大型地震模擬研究設(shè)施建設(shè)，開展地震動(dòng)輸入和工程地震災(zāi)害模擬研究；探索預(yù)研深部巖土工程研究設(shè)施建設(shè)，揭示深部巖體的力學(xué)特征。（三）空氣動(dòng)力學(xué)方面建成多功能結(jié)冰風(fēng)洞，支撐不同冰型和冰積累過程對(duì)飛行器空氣動(dòng)力特性的影響等研究；建設(shè)大型低速風(fēng)洞，支撐氣動(dòng)噪聲、流動(dòng)分離與渦旋運(yùn)動(dòng)、流動(dòng)控制、流固耦合、電磁空氣動(dòng)力學(xué)等研究；適時(shí)啟動(dòng)大型跨聲速風(fēng)洞、低溫高雷諾數(shù)風(fēng)洞、先進(jìn)航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究設(shè)施建設(shè)，為我國航空航天、高速鐵路建設(shè)等提供必要的研究試驗(yàn)手段。材料科學(xué)領(lǐng)域適應(yīng)材料科學(xué)研究從經(jīng)驗(yàn)摸索階段到人工設(shè)計(jì)調(diào)控階段轉(zhuǎn)變的趨勢，面向量子物質(zhì)演生現(xiàn)象、納米尺度量子結(jié)構(gòu)、極端條件下材料物性與物質(zhì)演變、重要工程材料服役性能等方向，以材料表征與調(diào)控、工程材料實(shí)驗(yàn)等為研究重點(diǎn)，布局和完善相關(guān)領(lǐng)域重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，推動(dòng)材料科學(xué)技術(shù)向功能化、復(fù)合化、智能化、微型化及與環(huán)境相協(xié)調(diào)方向發(fā)展。（一）材料表征與調(diào)控方面完善提升已有同步輻射光源，建成軟X射線自由電子激光試驗(yàn)裝置，建設(shè)高能同步輻射光源驗(yàn)證裝置；探索預(yù)研硬X射線自由電子激光裝置建設(shè)，適時(shí)啟動(dòng)高性能低能量同步輻射光源建設(shè)，滿足以納米空間分辨率、皮秒至飛秒時(shí)間分辨率、極高能量動(dòng)量分辨率對(duì)材料多層次結(jié)構(gòu)分析研究的需求，逐步形成布局合理的國家光源體系。建成散裂中子源和強(qiáng)磁場實(shí)驗(yàn)裝置，建設(shè)極低溫、超快、超高壓極端條件研究設(shè)施，形成與大型同步輻射光源結(jié)合的格局，滿足研究和發(fā)現(xiàn)新物態(tài)、新現(xiàn)象、新規(guī)律和創(chuàng)造新材料的需求。（二）工程材料實(shí)驗(yàn)方面建成重大工程材料服役安全研究評(píng)價(jià)設(shè)施，支撐不同尺度及跨尺度的結(jié)構(gòu)性能研究；探索預(yù)研超快光譜界面反應(yīng)檢測裝置、極端和工業(yè)特殊服役環(huán)境模擬裝置建設(shè)，支撐材料服役行為和規(guī)律研究；結(jié)合高能同步輻射光源，適時(shí)啟動(dòng)綜合工程環(huán)境在線裝置建設(shè)，支撐真實(shí)環(huán)境下工程材料實(shí)時(shí)、原位研究。未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施三網(wǎng)融合、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展對(duì)現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的可擴(kuò)展性、安全性、移動(dòng)性、能耗和服務(wù)質(zhì)量都提出了巨大挑戰(zhàn)，基于TCP/IP協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)依靠增加帶寬和漸進(jìn)式改進(jìn)已經(jīng)無法滿足未來發(fā)展的需求。為突破未來網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)理論和支撐新一代互聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，建設(shè)未來網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)設(shè)施，主要包括：原創(chuàng)性網(wǎng)絡(luò)設(shè)備系統(tǒng)，資源監(jiān)控管理系統(tǒng)，涵蓋云計(jì)算服務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、空間信息網(wǎng)絡(luò)仿真、網(wǎng)絡(luò)信息安全、高性能集成電路驗(yàn)證以及量子通信網(wǎng)絡(luò)等開放式網(wǎng)絡(luò)試驗(yàn)系統(tǒng)。該設(shè)施建成后，網(wǎng)絡(luò)覆蓋規(guī)模超過10個(gè)城市，支撐不少于128個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)并行實(shí)驗(yàn)，將為空間網(wǎng)絡(luò)、光網(wǎng)絡(luò)和量子網(wǎng)絡(luò)研究提供必要的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證條件。高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)技術(shù)發(fā)展趨勢隨著全球產(chǎn)業(yè)升級(jí)及經(jīng)濟(jì)發(fā)展，市場對(duì)包括防老化助劑在內(nèi)的高分子材料化學(xué)助劑的產(chǎn)品需求、性能需求、創(chuàng)新需求呈現(xiàn)出多樣化、復(fù)合化、多功能化、系列化、環(huán)?；内厔?。（一）高分子材料化學(xué)助劑多樣化趨勢多樣化趨勢主要體現(xiàn)在化學(xué)助劑品種的豐富和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大。高分子材料助劑的核心結(jié)構(gòu)對(duì)其功能性的發(fā)揮有著決定性影響，但為了更好地滿足高分子材料的加工條件及使用環(huán)境，圍繞核心結(jié)構(gòu)進(jìn)行多重的結(jié)構(gòu)修飾，相關(guān)序列產(chǎn)品日益豐富。此外，隨著技術(shù)研究的深入和化學(xué)工業(yè)水平的進(jìn)步，新型高效的核心結(jié)構(gòu)不斷涌出，加速了高分子材料助劑的更新迭代，使助劑應(yīng)用場景與用途愈加多樣化。（二）高分子材料化學(xué)助劑復(fù)合化趨勢每種高分子材料助劑都有其自身的化學(xué)性質(zhì)和作用機(jī)理，合理的搭配可實(shí)現(xiàn)助劑間的協(xié)同作用，效果遠(yuǎn)高于助劑簡單疊加的效果。如使用受阻胺光穩(wěn)定劑與紫外線吸收劑復(fù)配，利用兩種不同防老化助劑之間的協(xié)同效應(yīng)，可以大幅增加高分子材料防光氧老化的能力。同時(shí)，研究不同助劑的化學(xué)性質(zhì)及其作用機(jī)理，可避免不同助劑的對(duì)沖作用，防止造成相互性能削減，降低材料整體的使用價(jià)值。（三）高分子材料化學(xué)助劑多功能趨勢化學(xué)助劑的功能是由其相應(yīng)的官能團(tuán)結(jié)構(gòu)決定的，將不同作用機(jī)制和不同作用效果的官能團(tuán)融合到一個(gè)分子中，可以使化學(xué)助劑的效果更加高效和多樣。如在受阻胺光穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)中引入抗氧劑受阻酚結(jié)構(gòu)可以使其同時(shí)具備抗光、熱氧化的作用；引入紫外線吸收劑的官能團(tuán)則可更好地發(fā)揮分子間協(xié)同作用，多方面發(fā)揮光穩(wěn)定效用。（四）高分子材料化學(xué)助劑系列化趨勢系列化趨勢主要體現(xiàn)為同一系列助劑產(chǎn)品的多樣化，是行業(yè)發(fā)展精細(xì)化、集約化的表現(xiàn)。一方面，為了滿足高分子材料更高層次的要求或滿足新的應(yīng)用領(lǐng)域需求，同一類助劑需要針對(duì)不同應(yīng)用場景進(jìn)行特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和定制；另一方面，復(fù)配助劑的配方設(shè)計(jì)具有很強(qiáng)靈活性，可根據(jù)高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域，應(yīng)用場景的不同，給出不同配方體系；除此之外，每種產(chǎn)品還有不同的表現(xiàn)形態(tài)，如粉末狀、顆粒狀、液態(tài)或乳液形態(tài)，可以滿足下游不同應(yīng)用場景的需求。（五）高分子材料化學(xué)助劑環(huán)保化趨勢環(huán)?；厔葜饕w現(xiàn)在隨著可持續(xù)發(fā)展意識(shí)的深入和環(huán)保執(zhí)法的日益嚴(yán)格，高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)對(duì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)和產(chǎn)品特性都提出了更高的要求。一方面要逐步提高生產(chǎn)環(huán)節(jié)的清潔工藝，滿足節(jié)能減排等要求，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)；另一方面要逐步提高化學(xué)助劑產(chǎn)品使用過程中環(huán)境友好性的要求，因此，研究和開發(fā)更多新型環(huán)境友好無毒的化學(xué)助劑已成為必然趨勢。高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)市場供求情況高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)處于充分競爭狀態(tài)，同行業(yè)可比企業(yè)或通過收購兼并迅速擴(kuò)大市場份額，或通過登陸資本市場迅速擴(kuò)大資產(chǎn)規(guī)模。全球大型精細(xì)化工企業(yè)如Basf（巴斯夫）、Solvay（索爾維）、Songwon（松原集團(tuán)）等，通過直接在我國建廠或者與內(nèi)資企業(yè)建立合作關(guān)系等方式全面進(jìn)入國內(nèi)市場，未來可能還會(huì)出現(xiàn)新的競爭者進(jìn)入本行業(yè)，從而加劇行業(yè)的市場競爭。在全球經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長以及材料應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展的背景下，高分子材料市場規(guī)模穩(wěn)健增長。高分子材料防老化助劑行業(yè)尚處于產(chǎn)業(yè)成長期，市場前景廣闊。能源科學(xué)領(lǐng)域以解決人類社會(huì)可持續(xù)利用能源的科學(xué)問題為目標(biāo)，面向我國中長期核能源開發(fā)與安全運(yùn)行、化石能源高效潔凈利用與轉(zhuǎn)化、可再生能源規(guī)?；玫确较?，以核能和高效化石能源研究設(shè)施建設(shè)為重點(diǎn)，注重新能源、新材料、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，逐步完善相關(guān)領(lǐng)域重大科技基礎(chǔ)設(shè)施布局，為能源科學(xué)的新突破和節(jié)能減排技術(shù)變革提供支撐。（一）核能源方面完善提升全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置的性能，積極參與國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆計(jì)劃，保持我國在磁約束核聚變研究領(lǐng)域的先進(jìn)地位；建設(shè)長壽命高放核廢料嬗變安全處置實(shí)驗(yàn)裝置，攻克核裂變能安全潔凈發(fā)展的技術(shù)瓶頸；適時(shí)啟動(dòng)高效安全聚變堆研究設(shè)施建設(shè)，加快聚變能走向?qū)嶋H應(yīng)用進(jìn)程。（二）化石能源方面建設(shè)高效低碳燃?xì)廨啓C(jī)試驗(yàn)裝置，支撐相關(guān)領(lǐng)域重大基礎(chǔ)理論研究，解決煤炭清潔利用和高效轉(zhuǎn)換關(guān)鍵科技問題；探索預(yù)研二氧化碳捕獲、利用和封存研究設(shè)施建設(shè)，為應(yīng)對(duì)全球氣候變化提供技術(shù)支撐。（三）可再生能源方面針對(duì)風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽艿饶芰棵芏鹊?、隨機(jī)波動(dòng)等問題，探索預(yù)研能量捕獲、儲(chǔ)能、轉(zhuǎn)換、并網(wǎng)研究設(shè)施建設(shè)，促進(jìn)可再生能源規(guī)模化高效利用。高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)發(fā)展前景作為高分子材料性能表達(dá)的關(guān)鍵性成分，高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)與高分子材料行業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)，高分子材料助劑行業(yè)處于產(chǎn)業(yè)鏈的中間環(huán)節(jié)，下游塑料、合成纖維、膠黏劑等高分子材料的發(fā)展將直接帶動(dòng)高分子材料化學(xué)助劑行業(yè)的發(fā)展。（一）全球高分子材料防老化助劑下游行業(yè)市場前景廣闊在全球經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長及材料應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展的背景下，高分子材料市場規(guī)模穩(wěn)健增長。目前塑料是使用量最大的高分子材料，廣泛用于信息、能源、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)雀鹘?jīng)濟(jì)領(lǐng)域；化纖制品廣泛用于服飾、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、建筑、包裝等領(lǐng)域；涂料制品廣泛用于住房、建筑、汽車、家具等領(lǐng)域。根據(jù)泛歐塑料工業(yè)協(xié)會(huì)（PlasticEurope）及MarketsandMarkets發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)，2020年塑料制品市場規(guī)模約為4，683億美元，至2025年市場規(guī)模將達(dá)到5，961億美元，年均復(fù)合增長率4．94%；2020年涂料市場規(guī)模約為1，472億美元，至2025年市場規(guī)模將達(dá)到1，794億美元，年均復(fù)合增長率為4．0%。根據(jù)Statista和Eurostat發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)，2019年全球合成纖維產(chǎn)量將達(dá)到7，000萬噸，自2010以來年均復(fù)合增長率為4．4%。高分子材料行業(yè)的發(fā)展也帶動(dòng)了高分子材料助劑行業(yè)的不斷發(fā)展，同時(shí)，市場對(duì)于高分子材料的各方面性能要求的不斷豐富和提升，使得對(duì)于包括防老化助劑在內(nèi)的高分子材料化學(xué)助劑的產(chǎn)品需求、性能需求、創(chuàng)新需求呈現(xiàn)出多樣化、復(fù)合化、多功能化、系列化、環(huán)?；内厔荩瑥亩鵀楦叻肿硬牧现鷦┬袠I(yè)帶來了廣闊的發(fā)展空間。（二）我國已成為全球高分子材料市場的增長重心我國作為當(dāng)前及未來化工領(lǐng)域的主要投入和消費(fèi)市場，防老化助劑行業(yè)需求增長將高于全球增速。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局或行業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2021年我國塑料制品年產(chǎn)量為8，004．0萬噸，自2011年以來年均復(fù)合增長率為3．87%；2021年合成纖維年產(chǎn)量6，152．4萬噸，自2011年以來年均復(fù)合增長率為7．11%；2020年我國涂料年產(chǎn)量2，459．10萬噸，自2011年以來年均復(fù)合增長率為9．58%；2021年我國合成橡膠年產(chǎn)量811．7萬噸，自2011年以來年均復(fù)合增長率為8．81%；2020年我國膠黏劑產(chǎn)量718萬噸，自2011年以來年均復(fù)合增長率為3．73%。（三）防老化助劑行業(yè)呈現(xiàn)出從發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移的態(tài)勢高分子材料化學(xué)助劑產(chǎn)業(yè)具有技術(shù)密集型和資金密集型的特征，我國行業(yè)發(fā)展和應(yīng)用起步晚于發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，如歐美、日韓等。隨著以中國為代表的發(fā)展中國家技術(shù)水平的提高，基礎(chǔ)設(shè)施條件、生活品質(zhì)的改善，行業(yè)呈現(xiàn)出從發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家尤其是中國轉(zhuǎn)移的態(tài)勢。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國高分子材料化學(xué)助劑產(chǎn)業(yè)已初成規(guī)模，在區(qū)域上形成了長三角地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)、珠三角地區(qū)等產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢集群，其中又在長三角地區(qū)中的蘇北地區(qū)形成了具有一定規(guī)模的產(chǎn)業(yè)密集區(qū)。良好的市場前景促使Basf（巴斯夫）、Clariant（科萊恩）等國際高分子材料巨頭紛紛將高分子材料產(chǎn)能向中國擴(kuò)張或轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步促進(jìn)了中國高分子材料化學(xué)助劑的需求增長。全球高分子材料市場廣闊，帶動(dòng)了防老化助劑市場的發(fā)展。隨著市場競爭的日益加劇，關(guān)鍵中間體將在各家廠商的競爭過程中起到越來越重要的作用。一方面擁有關(guān)鍵中間體生產(chǎn)能力，有助于企業(yè)向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸，有助于提升產(chǎn)品議價(jià)能力和產(chǎn)品利潤率，提高企業(yè)在產(chǎn)業(yè)鏈中的地位；另一方面部分關(guān)鍵中間體用途廣泛，還可作為其他產(chǎn)品的原材料，如四甲基哌啶醇、三丙酮胺可以用于生產(chǎn)電解質(zhì)、阻聚劑等，癸二酸二甲酯的下游產(chǎn)品可作為塑料、耐寒橡膠的增塑劑，也可用于生產(chǎn)聚酰胺、聚氨酯、合成潤滑油、香料、涂料等。綜上所述，下游高分子材料的龐大規(guī)模為光穩(wěn)定劑等助劑帶來了穩(wěn)定的市場需求。同時(shí)，隨著高分子材料規(guī)模的持續(xù)增加，以及性能需求不斷提高，作為防老化必備的光穩(wěn)定劑等化學(xué)助劑亦將具有廣闊的市場前景。加速器驅(qū)動(dòng)嬗變研究裝置長壽命核廢料的安全處理處置是影響核電持續(xù)發(fā)展的瓶頸。加速器驅(qū)動(dòng)次臨界反應(yīng)系統(tǒng)利用散裂中子嬗變核廢料，大幅降低核廢料放射性壽命，具有安全性高和嬗變能力強(qiáng)等特點(diǎn)，是安全處理核廢料的最佳手段之一。為深入研究核廢料嬗變過程中的科學(xué)問題，突破系列核心關(guān)鍵技術(shù)，建設(shè)核廢料嬗變?cè)韺?shí)驗(yàn)研究裝置，主要包括：強(qiáng)流質(zhì)子直線加速器、高功率中子散裂靶、液態(tài)金屬冷卻次臨界反應(yīng)堆三大子系統(tǒng)。該設(shè)施建成后，將滿足我國長壽命高放核反應(yīng)堆廢料安全、妥善處理處置的研究需求，為我國核能可持續(xù)發(fā)展提供