【正文】 中國化工新材料行業(yè)簡介 中國化工經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展中心副總工程師 全國精細(xì)化工原料及中間體行業(yè)協(xié)作組副理事長 徐京生 內(nèi)容 發(fā)展建議 概述 世界發(fā)展現(xiàn)狀 中國發(fā)展現(xiàn)狀 細(xì)分領(lǐng)域現(xiàn)狀 2 3 概述 產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu) 1 發(fā)展特點(diǎn) 行業(yè)定義 行業(yè)定義 1 定義 新出現(xiàn)的或正在發(fā)展中的，采用新技術(shù)（工藝，裝備）生產(chǎn)，具有傳統(tǒng)材料所不具備的優(yōu)異性能和特殊功能的材料，包括材料、制品和裝備。 滿足高技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的一些關(guān)鍵材料。 制備、成型加工技術(shù)趨向綜合化、多樣化、環(huán)保化與多學(xué)科化。 地位 實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的奠基石。 跨學(xué)科，跨領(lǐng)域，跨部門的一個新興產(chǎn)業(yè)。 分類 按材料學(xué)科分：金屬材料、無機(jī)非金屬材料、有機(jī)非金屬材料、復(fù)合材料；金屬材料可分為黑色金屬材料、有色金屬材料、貴金屬材料、稀有金屬材料。 按重點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域分：新能源材料、電子信息材料、生物材料、環(huán)保節(jié)能材料、現(xiàn)代交通和航空航天材料。按應(yīng)用領(lǐng)域還可細(xì)分，如電子信息材料包括微電子信息材料、光電子信息材料、特殊功能元件器件材料。 行業(yè)定義 2 化工新材料在發(fā)展高技術(shù)、改造和提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、增強(qiáng)綜合國力和國防實(shí)力方面起著重要的作用，世界各發(fā)達(dá)國家都非常重視。 ?性能優(yōu)異特殊； ?經(jīng)新技術(shù)（工藝、裝備）處理后性能明顯提高或產(chǎn)生了新功能（ D30）； ?可從結(jié)構(gòu)組成、功能和應(yīng)用領(lǐng)域等多重角度進(jìn)行分類 。 2023年化工新材料全球市場規(guī)模 600多億美元（精細(xì)與專用化學(xué)品為 1萬多億美元）； 2023年將達(dá)到 1200億美元（精細(xì)與專用化學(xué)品為 美元） 。 產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu) 資料來源：中國化工經(jīng)濟(jì)技術(shù)發(fā)展中心 煤 石油 天然氣 生物質(zhì) 無機(jī)礦 化 工 中 間 體 工程塑料和特種工程塑料 特種纖維 特種橡膠 先進(jìn)復(fù)合材料和合金 特種涂料 特種膠黏劑 硅材料 氟材料 功能高分子材料 納米超細(xì)材料 生態(tài)環(huán)境材料 …… 電子電器 汽車 國防軍工 航空航天 高端裝備制造 新一代信息技術(shù) 節(jié)能環(huán)保設(shè)備 新能源裝備 新型醫(yī)療設(shè)備和人體組織器官 新型建材 新型運(yùn)動休閑裝備 海洋工程 …… 發(fā)展特點(diǎn) 多學(xué)科交叉，多部門參與，知識與技術(shù)密集度高。 產(chǎn)品多處于研發(fā)期、導(dǎo)入期和成長期。 由軍用需求向民用需求轉(zhuǎn)變，應(yīng)用領(lǐng)域逐步拓展，市場需求日漸旺盛，產(chǎn)業(yè)規(guī)模急劇擴(kuò)大，但用量沒有傳統(tǒng)產(chǎn)品大。 高投資、高風(fēng)險(xiǎn)、高收益，產(chǎn)品附加值高，產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景好。 生產(chǎn)與銷售全球化趨勢明顯。 研發(fā)水平及產(chǎn)業(yè)化規(guī)模為衡量國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、科技進(jìn)步和國防實(shí)力的重要標(biāo)志。 2 世界發(fā)展現(xiàn)狀 1 先進(jìn)國家發(fā)展戰(zhàn)略 發(fā)展環(huán)境與政策法規(guī) 美國 ? 保持全球領(lǐng)導(dǎo)地位。 ? 支撐信息技術(shù)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和納米技術(shù)等的發(fā)展。 ? 滿足國防、能源、電子信息等重要部門和領(lǐng)域的需求。 ? 列為主要前沿研究領(lǐng)域：生物材料、信息材料、納米材料、極端環(huán)境材料及材料計(jì)算科學(xué)。 先進(jìn)國家發(fā)展戰(zhàn)略 日本 ?產(chǎn)品保持國際競爭力，注重實(shí)用性，在尖端領(lǐng)域趕超歐美。 ? 納米技術(shù)與材料列為四大重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。 ? 新材料的研發(fā)與傳統(tǒng)材料的改進(jìn)并進(jìn)，注重對已有材料的性能提高、合理利用及回收再生，并在這些方面領(lǐng)先于世界。 ? 在 21世紀(jì)新材料發(fā)展規(guī)劃中主要考慮環(huán)境、資源與能源問題，把是否有利于資源與環(huán)境的有效利用，是否對環(huán)境有污染，是否有利于再生利用等作為主要考核指標(biāo)。 先進(jìn)國家的材料規(guī)劃特點(diǎn) ? 目標(biāo)明確，重點(diǎn)領(lǐng)域突出，新材料發(fā)展與傳統(tǒng)材料改進(jìn)都受到重視，材料生產(chǎn)和使用過程與環(huán)境的協(xié)調(diào)性及材料的回收利用得到同等重視。 ? 一般由多部門多領(lǐng)域的機(jī)構(gòu)共同參與完成，并且注重吸引企業(yè)參與相關(guān)規(guī)劃，認(rèn)為研究機(jī)構(gòu)與企業(yè)的結(jié)合與分工是保證計(jì)劃的基礎(chǔ)。 ? 同時(shí)考慮人才培養(yǎng)問題，以便為計(jì)劃的實(shí)施及后續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。 歐盟 ? 保持在航空航天材料等領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。 ? 第六個框架計(jì)劃確定了 7項(xiàng)優(yōu)先主題，與材料有關(guān)的有信息社會技術(shù)；納米技術(shù)和多功能材料及其新的生產(chǎn)工藝和設(shè)施；航空和航天；可持續(xù)發(fā)展、全球變化和生態(tài)系統(tǒng) 4項(xiàng)。 ? 2023年 9月，歐盟召集專家共同探討材料學(xué)的未來發(fā)展，決定著力推動十大材料研究領(lǐng)域的發(fā)展：催化劑、光學(xué)材料和光電材料、有機(jī)電子學(xué)和光電學(xué)、磁性材料、仿生學(xué)、納米生物技術(shù)、超導(dǎo)體、復(fù)合材料、生物醫(yī)學(xué)材料以及智能紡織原料。 先進(jìn)國家發(fā)展戰(zhàn)略 韓 國 ? 繼美國、日本、德國之后，成為世界新材料產(chǎn)業(yè)第 4強(qiáng)國。 ? 在 2025年構(gòu)想中列出為建立產(chǎn)業(yè)競爭力開發(fā)必須的材料技術(shù)清單：下一代高密度存儲材料、生態(tài)材料、生物材料、自組裝的納米材料技術(shù)、未來碳材料技術(shù)、高性能高效結(jié)構(gòu)材料、用于人工感覺系統(tǒng)的智能衛(wèi)星傳感器、利用分子工程的仿生化學(xué)加工方法、控制生物功能的材料。 俄羅斯 ? 新材料和化學(xué)產(chǎn)品被列為 9項(xiàng)科技規(guī)劃之一。 ? 列出的材料及關(guān)鍵技術(shù)為：陶瓷和玻璃材料；膜技術(shù)；特種性能的金屬和合金；重要戰(zhàn)略原料的評估、綜合開采和深加工技術(shù)；聚合材料和復(fù)合材料；超硬合成材料；超導(dǎo)技術(shù)；微型冶金生產(chǎn)技術(shù)模型。 新材料與信息、生物、能源技術(shù)并列，被世界各國公認(rèn)為當(dāng)代以及今后相當(dāng)長歷史時(shí)期內(nèi)總攬人類社會全局的高技術(shù)，同時(shí)又是一個國家國防力量最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。 發(fā)展環(huán)境與政策法規(guī) 法規(guī)與政策 ? 歐盟的 REACH法規(guī) ? 歐盟的“ WEEE”指令 （ 《 廢棄電子電氣設(shè)備指令 》 ） ? 歐盟的“ RoHs”指令 （ 《 電氣、電子設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì) 》 ）從 2023年 7月 1日起，新投放歐盟市場的電子電氣設(shè)備中不得含有以下 6種有害物質(zhì)，在均質(zhì)材料中最高限量分別為：①鉛（ Pb）：1000mg/kg；②汞（ Hg）： 1000mg/kg；③鎘（ Cd）： 100mg/kg；④六價(jià)鉻（ Cr6+）：1000mg/kg；⑤多溴聯(lián)苯（ PBB）： 1000mg/kg ；⑥多溴二苯醚（ PBDE）： 1000mg/kg。 ? 聯(lián)合國的“ POPs”公約 ：新增 9種有機(jī)污染物 :α六氯環(huán)己烷； β六氯環(huán)己烷；四溴聯(lián)苯醚、五溴聯(lián)苯醚、六溴聯(lián)苯醚、七溴聯(lián)苯醚；十氯酮；六溴聯(lián)苯；林丹；五氯苯；全氟辛烷磺酸、全氟辛烷磺酸鹽和全氟辛基磺酰氟。 ?美國 FDA：醫(yī)用高分子 ? 歐盟阻燃劑的無鹵化： 限制四溴聯(lián)苯醚至十溴聯(lián)苯醚、短鏈和中鏈氯化石蠟、六溴環(huán)十二烷和四溴雙酚A ；印刷電路板中溴和氯總量不超過 1500ppm 2 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展現(xiàn)狀 1 歷史沿革 市場規(guī)模 3 歷史沿革 研發(fā)起步于上世紀(jì) 50年代中期，重點(diǎn)是國防、電子和航空航天等領(lǐng)域用材料。 上世紀(jì) 90年代后期，隨著交通、能源、通訊等領(lǐng)域在國民經(jīng)濟(jì)中的地位越來越重要，新材料的發(fā)展開始向民用領(lǐng)域傾斜。 在前瞻性研究方面，國家科技部的“ 863”和“ 973”計(jì)劃每年對新材料項(xiàng)目的支持在 315億元左右；在產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目方面，有火炬計(jì)劃、中小企業(yè)創(chuàng)新基金、國家科技攻關(guān)計(jì)劃等，每年通過撥款和貼息貸款等形式給予資助。 發(fā)改委、原經(jīng)貿(mào)委、工信部等安排高技術(shù)新材料專項(xiàng)等計(jì)劃支持新材料產(chǎn)業(yè)，并將新材料與信息、生物醫(yī)藥并列為優(yōu)先發(fā)展的三大重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)。 2023年進(jìn)入了一個全新的階段，其標(biāo)志就是大飛機(jī)、航空母艦和新能源汽車等項(xiàng)目的啟動。如大飛機(jī)項(xiàng)目投資研究經(jīng)費(fèi)約為 500億至 600億人民幣，運(yùn)作周期將超 10年，代表化工新材料科技和工業(yè)基礎(chǔ)的制高點(diǎn)。 2023年國家提出發(fā)展七大戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)：節(jié)能環(huán)保（ 發(fā)改委 ）、新一代信息技術(shù)（ 工信部 ）、生物（ 發(fā)改委 ）、高端裝備制造（ 工信部 ）、新能源（ 工信部 ）、新材料（ 工信部 ）、新能源汽車（ 工信部 ）。 發(fā)展現(xiàn)狀 發(fā)展程度 “十一五”國家將新材料作為高技術(shù)產(chǎn)業(yè)工程重大專項(xiàng)，重點(diǎn)發(fā)展特種功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料、納米材料、復(fù)合材料、環(huán)保節(jié)能材料等產(chǎn)業(yè)群。 2023年 6月國家強(qiáng)調(diào)要大力發(fā)展新材料，加快推進(jìn)材料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，積極發(fā)展 先進(jìn)結(jié)構(gòu)材料和復(fù)合材料，功能材料 等，積極發(fā)展 電子信息材料 ，器件和系統(tǒng)技術(shù)等。 截至 2023年底，我國區(qū)域性新材料產(chǎn)業(yè)基地達(dá) 88個。 但 80%以上的企業(yè)都是中小型。北京市 1300家新材料企業(yè)中，只有 10家上市公司。 總體水平與發(fā)達(dá)國家相差約 10至 15年，跟蹤仿制多，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)特別是具備高性能、高附加值產(chǎn)品專利成果較少，研究成果轉(zhuǎn)化率低，規(guī)模化生產(chǎn)程度較低 。 規(guī)劃涉及范圍 “十二五”規(guī)劃為新材料行業(yè)發(fā)展確定了五大方向， 12個細(xì)分應(yīng)用行業(yè)。 大力發(fā)展稀土功能材料、 高性能膜材料 、特種玻璃、功能陶瓷、半導(dǎo)體照明材料等新型功能材料；積極發(fā)展高品質(zhì)特殊鋼、新型合金材料、 工程塑料 等先進(jìn)的結(jié)構(gòu)材料；提升 碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維 等高性能纖維及其復(fù)合材料發(fā)展水平；開展納米，超導(dǎo)，智能等共性基礎(chǔ)材料研究 。 市場規(guī)模 估計(jì) 2023年中國新材料市場規(guī)模約 6500億元。 化工新材料產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模有望達(dá)到 2023億元（精細(xì)與專用化學(xué)品 2萬億元），尤其是 MDI、有機(jī)硅、多晶硅等產(chǎn)品，近年來其需求的增長速度為 GDP增長速度的 2倍以上，市場需求缺口較大。 目前市場滿足率僅 40%。 具體領(lǐng)域現(xiàn)狀分析 生物器官材料 4 工程塑料和特種工程塑料 特種橡膠和熱塑性彈性體 3 2 高性能特種纖維 有機(jī)硅材料 有機(jī)氟材料 5 6 7 1 8 膜材料 功能高分子材料 9 10 11 特種功能膠黏劑 特種涂料 電子化工材料 工程塑料和特種工程塑料 1 工程塑料 工程塑料一般是指可以作為結(jié)構(gòu)材料承受機(jī)械應(yīng)力，能在較寬的溫度范圍和較為苛刻的化學(xué)及物理環(huán)境中使用的塑料材料。 通用工程塑料：已大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的、應(yīng)用范圍較廣的 5種塑料有：聚酰胺（ PA）、聚碳酸酯（ PC）、聚甲醛（ POM）、熱塑性聚酯（ PBT、 PTT和 PEN）、聚苯醚（ PPO）。 特種工程塑料聚苯硫醚（ PS）性價(jià)比最高，可稱第六大通用工程塑料。 ABS介于通用塑料和工程塑料之間。 工程塑料和特種工程塑料 2 聚酰胺 （尼龍或 PA） ：改性和合金主要開發(fā)高性能尼龍 PPO／ PAPPS／ PA6增韌尼龍、納米尼龍、無鹵阻燃尼龍、耐高溫半芳香 。 1. 尼龍 6（聚己內(nèi)酰胺）： 上市公司有神馬股份、美達(dá)股份、華鼎錦綸。 原料己內(nèi)酰胺 ? 生產(chǎn)： 2023年我國己內(nèi)酰胺總產(chǎn)能約為 48萬 t/a，總產(chǎn)量 35萬噸。南京帝斯曼東方化工（ 16萬 t/a）、中石化石家莊化纖（ 17萬 t/a）、中石化巴陵石化（ 14萬 t/a）、浙江巨化集團(tuán)（ 1萬 t/a）。 今后幾年 新建擬建項(xiàng)目 ：巴陵石化將新建 6萬 t/a；浙江恒逸的 20萬 t/a裝置分兩期進(jìn)行，目前在建的為一期工程，產(chǎn)能 10萬 t/a，預(yù)計(jì)將于 2023年或2023年建成；山東海力 20萬 t/a，先建 10萬 t/a；山東東巨化工計(jì)劃新建 t/a：山東洪業(yè)化工下屬方明公司新建 10萬 t/a；張家港駿馬的 20萬t/a生產(chǎn)裝置尚未正式興建。 2023年將新增 46萬 t/a，屆時(shí)總產(chǎn)能 94萬 t/a。 ? 進(jìn)出口： 2023凈進(jìn)口量 。 ? 消費(fèi)： 2023年消費(fèi)量 98萬噸，同比增長 %，纖維占 %。預(yù)計(jì) 2023年達(dá) 138萬噸，屆時(shí)進(jìn)口量仍維持在 70萬噸。 ? 生產(chǎn)工藝： 目前，生產(chǎn)己內(nèi)酰胺的起始原料主要是苯（環(huán)己烷）；其次是苯酚（異丙苯）；再次是甲苯和丁二烯。前三種原料所占生產(chǎn)能力的比例分別為 %、 %、 %，丁二烯法剛投入工業(yè)化。從工藝上劃分，己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝有拉西法、光亞硝化法、甲苯法。目前世界上約有 95%的己內(nèi)酰胺是通過源于拉西法的“酮 肟”工藝路線生產(chǎn)的。它們的共同特點(diǎn)是都經(jīng)過環(huán)己酮和環(huán)己肟這兩個中間產(chǎn)物。 工程塑料和特種工程塑料 3A 苯 加 氫 氧 化 環(huán)己酮 環(huán)己烷 中和 己內(nèi) 酰胺 醇酮 分離 H2 空氣 環(huán)己醇 脫氫 NH3 發(fā)煙硫酸 NH3 磷酸羥胺 還原 氧化 H2 NO2 空氣（ HPO法） 重 排 肟 化 精制 副產(chǎn)硫酸銨 吸收 NH3 磷酸銨 苯法己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝 工程塑料和特種工程塑料 3B 苯法己內(nèi)酰胺生產(chǎn)工藝 （ DSM/HPO工藝） 環(huán) 己 烷環(huán) 己 烷 氧化環(huán) 己 酮環(huán)