化工新材料产业发展瓶颈及对策研究

2021-01-06张守锋

化纤与纺织技术 2021年5期

张守锋

嘉祥县工业和信息化局，山东济宁 272004

与传统的化工材料相比，新材料的性能、品质更优越，采用全新的合成技术，有助于成本的降低或应用价值的提升。为了促进化工产业的发展，我国积极研究化工新材料，并且已经取得了一定的成果。但是，随着能源、制造业、医疗业等行业的进步和发展，市场对化工材料的需求在不断加大，新材料的研究脚步也需要进一步加快。目前，化工新材料主要包括氟硅材料、石化基新材料、生物新材料等，这些材料具有很大的应用优势，可以满足不同的应用需求。

1 化工新材料产业的现状及技术瓶颈

1.1 企业各层次之间存在较大的差距

从企业发展的角度看，化工企业之间存在较大的差距。一方面，部分企业为外商投资，企业的工业基础比较完整，具有较高的技术水平，同时拥有规模较大的工厂和较强的销售实力，企业的发展有时间的保障，销售的产品质量较高。产品在企业的优化下，可以占据中高端市场，同时新产品开发商也具有一定的优势[1]。另一方面，国有企业中有很多中小型企业，这些公司具有丰富的市场经验，工厂规模比较完备，技术储备相对雄厚。但企业经营机制需要创新和改进，产品规格没有清晰、规范的层次标准，缺少稳定的利润收益。此外，民营企业较多，此类企业基础不够扎实，技术水平、工厂规模都有待提升。在管理方面，民营企业更灵活，可以适应各种市场变化，具有较强的生存能力。

1.2 企业产业组织落后，配套能力差

总的来看，我国化工新材料的生产技术还需要提升，在国外长期垄断的背景下，国内需要自主研发高新设备和技术，这样才能摆脱国外资本的限制，进而有广阔的发展空间。但很多国内企业都缺少先进的组织结构，产品配套能力较差。总体来看，国内中小型化工原料企业较多，营销配套网络不够完善，造成产品链难以衔接。不仅如此，由于组织架构的落后，企业经营需要投入较高的成本，导致企业难以在技术方面有所突破，进而陷入恶性循环。

1.3 企业创新能力不足

无论是哪一种行业的发展，创新都是行业发展的核心动力。对化工材料企业而言，创新技术才是企业持续健康发展的基础保障。我国政府十分重视化工新材料技术的研发，并且在政策、资金等方面提供了支持。但在实际发展的过程中，依旧存在一些问题亟待解决。通常而言，小规模企业缺少研发新技术的条件和能力，尤其对于高端产品，普遍采用进口的方式来获取。我国化工产品的种类较少，等级、品质需要提升，高性能特种产品相对缺失，造成企业机构出现产能过剩等问题，低端产品难以销售。

2 化工新材料产业的健康发展策略

2.1 强化研发模式创新，提升企业整体技术

为了促进化工产业的发展，要不断研发化工新材料，通过新材料产业的发展带动其他相关产业。在实际发展的过程中，促进研发模式的创新十分重要，重视基础产品的生产和研发，包括工程塑料、高性能纤维等，形成稳定的生产链，保障生产的质量效率[2]。在基础产品研发的同时，也要加强高端产品的研发和生产，包括氟硅材料、石化基新材料等。以氟硅材料而言，氟和硅都具有特殊的化学性质，氟元素的化学性质比较稳定，很难和其他元素产生反应，因此氟元素的应用比较广泛，可以促进材料稳定性的提升；硅元素与其他元素反应之后可以生成空间网状结构，性质比较特殊，在化工材料研发方面发挥着十分特殊的作用。这两种元素的基本性质都具有特殊性，因此在化工新材料研发中有很高的使用价值。目前来看，很多新材料都会使用这两种元素进行研发，包括液体硅橡胶、硅树脂、氟树脂、制冷剂、清洗剂、氟化氢、含氟医药中间体等；石化基新材料的应用也比较广泛，该材料以石油化工中的碳、氢等元素的应用为基础，对信息化工材料进行研究，主要包括高性能纤维、特种橡胶等。材料特征比较丰富，因此应用领域比较广泛。除了加强材料的研发创新，还要促进企业技术水平的提升，使企业认识到技术研发的重要性，并且投入更多资金、资源，不仅要整合各项资源，还要促进学校、企业、研究机构、社会组织之间的沟通合作，围绕市场开展研究工作，整合更多材料种类。

2.2 推动企业改革，优化产业格局

化工材料企业应不断创新和发展，积极学习国外先进的技术经验，充分利用“一带一路”等优惠政策，从国内“走出去”的同时，也要利用国外技术、经验反哺国内产业，使各项资源得到有效利用，包括全球技术资源、人力资源等。尤其要重视产业格局的优化，倾向于有机硅、有机氟、电子化学品、油墨等新材料的研究和应用。在“十三五”期间，行业迅速发展，很多短板得到补足，逐渐呈现出竞争格局松弛、局部龙头垄断的局面。因此，应该强化本土企业的竞争能力，前瞻分析各个省市化工新材料发展规划，了解行业的未来走向和发展趋势，了解全球化工新材料行业的竞争格局。目前，竞争格局已经形成三级梯队，第一梯队为美国、日本等发达国家，具有较高的经济和技术实力，研发能力较强，市场占有率也具有较大优势；第二梯队为俄罗斯、中国等发展中国家，行业发展十分迅速；第三梯队为巴西、印度等国家，发展缓慢，缺少优势。国内很多民营企业已经有了较高的竞争实力，大中型企业的数量在增加。新材料产业应该逐渐向企业密集分布、配套要素高度集中、科研院所不断增加的方向发展，形成中级产品质量稳定、高级产品数量增加、低级产品合理控制的发展格局。

2.3 加强新型化工材料的研发

化工新材料产业为技术型密集产业，但当前行业整体技术水平有待提升，缺少雄厚的资本实力。对此，政府应该提供充分的政策支持和资金投入，建立更多专项技术项目。例如，强化氟化工、中氟聚合物等新材料、新技术项目。同时对新型化工材料进行严格的管理，积极扶持各大龙头企业。尤其在全球新冠肺炎疫情暴发的情况下，世界常态化格局被打破，全球化进程受到巨大影响。在这种情况下，提升我国化工新材料自主创新能力尤为重要，要促进成果的转化，还要推动行业的转型发展。首先，应该将企业作为主体，市场为基础导向，采取产学结合的策略，构建完善的化工新材料创新体系。其次，重视高端化工产业链的发展，促进核心技术的攻关突破，使新材料在重点领域快速推广[3]。再次，可以为企业提供专项研发课题资金，重视关键核心技术的研发，对重大“卡脖子”技术首次工业化项目给予政策倾斜。最后，完善技术成果转化机制，构建完善的信息发布和共享平台，为成果转化提供更多条件和激励措施，健全评估、定价等机制，使创新成果可以得到广泛、有效的应用。

3 化工新材料发展趋势

对于化工产业而言，化工新材料行业的发展十分重要。该行业是化学工业中极具潜力、活力的新兴领域，在“十四五”规划、“双碳”战略等政策实施的背景下，行业面临巨大的发展机遇。化工新材料包括油墨、有机硅、节能、环保等多个领域，主要在电子信息、节能环保、航空交通、医疗器械等行业中应用。要促进化工新材料的应用和发展，就要在技术上进行创新。为此，要提供各种优惠政策。早在20 世纪50—60 年代，我国就已经开始对化工新材料进行研发，在这个过程中出台了很多规范性和支持性政策，为行业发展营造了较好的环境背景。在21 世纪以来，中国化工材料的研发取得了很多成果，为诸多行业的发展提供了条件。以“十四五”为基础，对行业总量小、原创技术少、结构不合理等问题进行改进，行业实现创新发展，向补短板、提性能、推应用、盯前沿四个方面推进。在双碳目标的影响下，创造、供给需求得以优化，压缩落后产能，促进新型工艺的发展。例如，大连化物所研发了DMTO-Ⅲ技术，不仅降低了甲醇单耗，还采用全新的催化剂，使烯烃单体收率得到提升，去掉了C4/C5 裂解步骤，使二氧化碳排放量有效降低。