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我国化工新材料产业“十三五”回顾及“十四五”展望

2020-05-18韩永奇

新材料产业 2020年6期
关键词:化工十三五材料

韩永奇

化工新材料包括用化学合成的新材料和部分以化学合成的材料为基础通过二次加工生产的复合材料,如聚氨酯原料、有机硅、工程塑料、环氧树脂、通用塑料和橡胶、高性能纤维等。“十三五”以来,我国新材料产业发生了巨大的变化,产业规模、产业效益、产业结构等让世界刮目相看。“十三五”时期,化工新材料产业在保障国防工业以及制造业强国等方面起到了关键作用。目前,化工新材料产业的地位和作用被世界各国所认识,成为新的战略制高点。全球主要国家都把抢占这一战略制高点作为重要任务,不遗余力发展化工新材料产业。我国“十三五”即将收官,回顾“十三五”我国化工新材料产业成绩,展望“十四五”化工新材料产业发展,进一步明确其产业战略任务和方向,对于增强行业的自豪与喜悦感和“十四五”行业发展的自信心都具有重要的意义。

1 我国化工新材料产业“十三五”回顾

“十三五”时期,在习近平新时代中国特色社会主义思想的指引下,我国化工新材料行业牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享理念,以创新、提质、增效为手段,促进我国化工新材料产业高质量发展;5年来,行业把要素优化配置作为重要工作来抓,推动了我国化工新材料产业园区建设,促进了企业向化工新材料产业园区的集聚。产业规模、集中度、质量和效益不断提高,产业和企业创新步伐进一步加快,龙头企业迅速壮大,引领化工新材料產业茁壮成长。纵观“十三五”,我国化工新材料产业呈现出如下亮点。

1.1 产业规模迅速壮大

“十三五”时期,新材料产业受到我国政府空前重视,国家新材料产业发展领导小组于2016年在北京成立,《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》《新材料产业发展指南》等一篮子产业政策相继发布,行业组织编制《中国化工新材料产业发展报告》,在行业内探索实施新材料保险补偿机制,集中合理配置资源要素,聚集各路产学研力量,多措并举,促进产业规模逐步扩充。以“十三五”中期的2018年我国化工新材料产业发展为例,当年产品产量扩大到1700万t左右,较“十二五”末提高近6成,总体自给率提升至60%左右。2018年合成材料对行业收入贡献率为30.9%,专用化学品对行业收入贡献率为18.6%;其中,生物基材料制造增加值同比增长2.1倍。这些数据表明,“十三五”时期我国新材料产业茁壮成长。

1.2 产业绩效逐步提升

“十三五”时期,我国化工新材料产业聚焦于高质量发展,而提升产业绩效即成为高质量发展重要内容之一。为提升化工新材料产业绩效,围绕供给侧改革,在行业内部大力优化升级产品结构,改进技术工艺,实施技术创新,多途径降低成本,企业和行业的经济效益明显得到改善。金发科技、新安股份、巨化股份、齐翔腾达、三爱富是我国较为重要的知名化工新材料企业,以上述5家企业为例具体分析其运营情况。从营业收入看,5家企业的营业收入:2015年为403.95亿元,2018年为815.61亿元,2019年前3季度为652.51亿元,其营业收入呈现稳步上升趋势;从毛利率看,5家企业的毛利率:2014年为11.88%,2018年为18.31%,2019年前3季度为15.79%,呈现稳定上升态势。就全行业来看,企业和行业效益明显提高。以“十三五”中期的2018年我国化工新材料产业发展为例,当年实现销售收入4800多亿元,产量销售收入增长2.5倍;化工新材料已发展为石化行业耀眼明珠和行业引领者。

1.3 科技创新能力增强

“十三五”期间,我国化工新材料行业面对国内外复杂因素影响,以新旧动能转换为牵引,在行业中大力开展工业强基工程,鼓励企业申报技术改造项目,激发化工新材料企业创新活力,全面提升我国化工新材料行业创新能力。行业以建设化工新材料创新平台为重点,大力组建产业技术创新联盟,如特种尼龙工程塑料创新联盟、超高分子量聚乙烯创新联盟、热塑性弹性体创新联盟等,产学研用相结合的技术创新体系初步形成并得以快速发展一些关键技术得以突破。如耐高温半芳香尼龙PA10T、T800及以上级碳纤维、氢化苯乙烯异戊二烯共聚物(SEPS)、聚碳酸酯、聚丁烯—1、ADI聚苯硫醚等,我国已掌握了上述产品的全产业链技术,破解了国外技术封锁与垄断等难题,终于迈入产业化生产阶段。此外,高强高模聚酰亚胺纤维领域取得新突破,建成了全球第一套高强高模聚酰亚胺纤维百吨级装置。我国在聚氨酯及原料基本满足国内需求,自给率近100%,功能膜材料、热塑性弹性体、氟硅树脂等自给率达到70%,一些先进化工新材料如氟硅树脂橡胶、高端超高分子量聚乙烯、脂肪族异氰酸酯、水性聚氨酯、高性能树脂等颇受国内市场欢迎。“十三五”时期,科技创新能力为化工新材料行业插上了高质量腾飞的翅膀。

1.4 产业聚集成效显著

“十三五”以来,我国专业产业园区建设风生水起,在安全和环保措施愈来愈严厉的背景下,化工新材料产业在产业园聚集发展是大势所趋。一直以来,从中央到地方各级政府对于产业聚集区(专业产业园区)的建设都十分重视,给予了土地、金融、税收以及基础设施等方面的大力支持,专业特色鲜明的化工新材料产业园区在各地迅速崛起。浙江宁波石化园区与中国化工新材料(嘉兴)园区、上海化工园区、河南郑州新材料产业园区、山东烟台新材料产业园与济宁新材料产业园,江苏高科技氟化学工业园与泰兴精细化工园区等一批化工新材料园区,把高端化工新材料作为重点发展对象,在资源配置、园区招商、产业政策等方面支持高端化工新材料发展,吸引化工新材料项目落户园区,以优质的服务和政策引领产业向园区集聚,取得了良好的示范效果,凸显出化工新材料产业的集聚优势,逐步成为我国化工新材料产业的重要承载区和产业发展的战略高地。

1.5 产业领军加速崛起

产业创新和转型造就了一批产业领军者和重点项目,如万华化学等龙头企业在激烈的竞争中破茧而出,企业发展生机勃勃,活力四射。万华化学靠自主研发走上康庄大道,以具有自主知识产权的第6代二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)生产工艺独居全球鳌头,让万华化学获得了“四最一先(即全球能耗最低、质量最好、产能最大、最具综合竞争力与技术领先全球)”MDI制造商的美誉;万华化学脂肪/环族异氰酸酯(ADI)产业技术一举突破国外技术垄断,取得了“2个唯一(即全球唯一掌握MDA—H12MDA—H12MDI、国内唯一掌握HDI及衍生物等核心技术)”称号,期培育出的ADI特色产业集群在全球品种最齐全、技术领先、产业链最完整,让世界刮目相看。此外,还有鲁西化工聚碳酸酯技术以及产业化装置(年产20万t),浙江新和成聚苯硫醚技术与工业化装置,中复神鹰集团的干喷湿纺碳纤维生产技术及千吨级规模T700/ T800碳纤维生产线(国内首条),东岳集团的新一代高性能国产氯碱离子膜及工业应用等。这些创新型企业领航国内化工新材料行业,对于我国化工新材料产业成长带动作用很大。

1.6 产业面临的挑战

在认识到“十三五”时期我国化工新材料行业取得不凡成绩的同时,还必须清醒看到,化工新材料产业在中国的发展时间不长,加上行业发展自身存在问题,困难和挑战依然不可小觑。

一是低端产品多而高端产品少。高端产品需求满足不了国内需求,表现在供给上中低端产品多,而高端产品少。如聚乙烯醇缩甲醛(PVF)太阳能背板膜、茂金属聚丙烯、聚酰胺型热塑性弹性体、聚醚醚酮、发动机进气歧管用特种改性尼龙等不少高端产品较为短缺。一些关键材料(电子信息领域所需的)材料依然需要进口,如高纯磷烷特气、CMP抛光垫材料(用于电子化学品领域)等,部分产品质量与国外相比差距不小。此外,生产装置运行(指部分化工新材料)仍有问题,导致产品供应稳定不下来,提升关键化工新材料国产化与重点化工新材料自给能力迫在眉睫。

二是核心技术受控,企业小而散。核心技术缺失或核心技术被别人控制是国内化工新材料产业发展的软肋,市场主体弱小且散乱是当前的现实问题。国内化工新材料企业对比于全球领先企业来说,存在着规模不大、创新乏力弱化、产品品类单一、核心技术或大部分生产技术、设备被“卡脖子”等问题,对外依赖性强。企业技术换代更新迟缓、经营形不成合力、成本居高不下、研发缺少有效投入和创新能力不强等短板,对于我国化工新材料产业影响很大。

三是关键配套原料产业化亟待提升。国内化工新材料的一些关键配套单体没有进行工业化生产,进口依赖度大,对发展化工新材料的约束性明显加大。如高碳α—烯烃(8个碳及以上)全靠进口,影响其在高性能树脂领域发展,对于发展共聚聚乙烯有很大程度的影响;还有己二腈也全靠进口,对于国内发展聚酰胺工程塑料的影响也很严重;特种聚酯(PCT和PETG)等上游原材料—1,4—环己烷二甲醇(CHDM)供应成本太高,将会影响到PCT和PETG等的发展。化工新材料行业配套发展显然已成为国内新材料产业的燃眉之急。

四是体制、机制亟待完善创新。不健全、不完善和僵化的体制、机制,自然成为自主创新的绊脚石。就技术创新而言,要以市场为引领、以企业为主体、以高等院校为基础、以科研院所为支撑、以法治为保证,充分发挥政府作用,为创新营造优良环境。这些环节相融相辅、协调发展,才能促进技术创新。就目前国内化工新材料行业体制和机制来看,主要问题是知识产权保护意识淡薄,鼓励创新的法律政策体系亟待完善,灵活、到位的激励机制与创新机制较为缺乏,人力资源配置缺位错位。产学研两张皮,缺乏合作精神,難以成果转化和产业化。建立政策引领、企业主体、科研支撑,法治保证、政产学研用一体的自主创新体系和机制,对于国内化工新材料行业来说尤为关键。

五是结构性过剩问题突出。化工新材料结构问题在“十三五”表现仍然突出,一些产品产能结构性过剩问题较为严重。曾几何时,化工新材料产品短缺,在全国各地兴起化工新材料产品投资热,各地政府和企业争先恐后上马项目,投产后一些低端产品产能大量释放,供应过剩必然带来市场的滞销。“十三五”时期,聚氨酯原料、氟硅材料、高性能纤维等新建装置多,产能增长快,已经到了阶段性高点。2015年聚碳酸酯国产化后,产能在近几年增长迅速,预计2020年底产能将达到160万t,2022年将超过350万t,可见若项目全投产达产后,我国聚碳酸酯产量过剩的概率将激增。

2 “十四五”我国化工新材料产业发展重点方向

站在“十四五”这个承上启下的历史交汇点,深刻洞察和把握世界发展大势和当代中国现实,确定“十四五”时期我国化工新材料产业发展重点方向,描绘未来5年发展的厚重蓝图,勾勒“十四五”产业清晰的脉络,意义重大而深远。

“十四五”时期,中国化工新材料产业发展重点是以供给侧改革为主线,以绿色智能提质增效为中心,以创新驱动为动力,以保驾护航建设制造强国、保障新能源汽车、轨道交通、航空航天、国防工业发展重大战略需求为目的,大力开展核心技术的研发和产业化。继续推进化工新材料产业结构调整(重在产品结构走高端路线),提高智能装备和行业数字化水平,促进产业升级和布局优化,进一步创新产品、技术、工艺、管理、体制,切实搞好化工新材料产业生态环境和安全隐患治理,促进化工新材料工业的高质量发展, 提升我国化工新材料工业的国际竞争力。

“十四五”时期中国化工新材料产业发展的基本方向是:

2.1 全力实施创新驱动战略,推进化工新材料产业向提升自主创新能力的方向发展

即将到来的“十四五”时期,我国对化工新材料产业的要求将会更高,增强化工新材料行业自主创新能力,围绕国防军工、航天航空、汽车以及民用等领域不断研发出适合“中国智造”发展的化工新材料将是下一个5年的重要工作之一。要把握国际科技前沿新动向,密切关注世界发达国家化工新材料产业发展的方向,要前瞻性地部署且千方百计去构筑先发优势,在研发投入上要不吝啬、舍得投,加大科技成果转化力度,切实强化基础研究,绝不放松理论研究,要不遗余力地吸引人才,壮大研究力量和队伍。要大力强化微反应、新型催化等过程技术研究,要抓紧石墨烯材料的研究与应用,认真做好3D打印材料的研发。“十四五”时期,要力争攻克新材料技术上的核心关键技术,获得一批重大突破性成果,抢占一批化工新材料产业制高点,推动“十四五”我国化工新材料产业高质量发展。“十四五”要把攻克核心关键技术与获得一批重大突破性成果相结合,要把科技创新与提高化工新材料工业整体装备水平相结合,花大气力建好“三级一体”(即国家级、行业级、企业级并把其融合一体)创新中心,做好产学研用文章,企业要大力“联姻”领先科研院所和高校,把产学研用紧密结合起来,搭建一批创新研发平台,形成高水平的创新力量;要密切与国外跨国公司合作,加强与国外科研机构和科学家的交流。

2.2 科学调整产业结构和布局,推动化工新材料产业向结构合理及优化资源方向发展

调整产业结构、向高端化发展,将成为“十四五”时期化工新材料行业发展的主旋律。面向国家和行业重大需求,大力发展高技术含量、高附加值的化工新材料、高端专用化学品,如发展高性能工程塑料聚醚醚酮、聚砜、液晶聚合物、聚苯砜等;积极发展高端电子化学品如电子特气、光刻胶、电子纸等。“十四五”时期,要结合我国重大战略需求如国防军工、航空航天车等向高端升级,升级高端产品关键是核心技术的突破,如在耐刺薄膜专用树脂、茂金属聚乙烯(mPE)、α—烯烃及聚烯烃弹性体(POE)等高端聚烯烃材料产业化技术方面展开攻关;在通用及特种工程塑料关键中间体和产品如聚苯醚、己二腈、热塑性聚酯(PBT)等加大研发力度;在新型(特种)合成纤维方面,继续加大研制纤维用大丝束腈纶长丝等产品力度;抓好子午胎用高极性与高气密性溴化丁基橡胶等新型(特种)合成橡胶开发;加大5G通信基站核心器件覆铜板用树脂材料等的开发力度。要勇于打破产业发展瓶颈,围绕国家战略需求,聚精会神补“短板”。

“十四五”時期,我国化工新材料产业将在政府引导下,继续强化企业主体地位,实现企业大型化、集约化和规模经济,改变企业多、小、散、乱的现象,继续优化区域产业布局,优化资源配置。

2.3 大力推动化工新材料产业智能制造,促进化工新材料产业数字化、智能化、信息化水平提升

5G通信环境下的“两化”融合将会把“十四五”时期化工新材料企业带入智能时代。围绕推进生产过程智能化,加大技术改造力度,提高技术装备数字化水平。“十四五”将以5G商用为契机,推动人工智能与化工新材料产业的融合发展,同时注重5G技术、区块链等信息技术的集成应用。在加快淘汰落后工艺技术和设备,推广应用自动化、数字化、网络化、智能化等先进制造系统、智能制造设备及大型成套技术装备方面,应以数字化培育新动能,在化工新材料生产中实现连续化、自动化、设备智能化,打造数字化工新材料产业经济新优势。“十四五”时期,将会迎来化工新材料数字化、智能化、信息化的春天。

2.4 改革完善体制机制,打造化工新材料产业创新环境

近年来,国家在鼓励创新方面出台了若干政策,陆续印发了一系列文件,有的写进了法律予以保障,如成果转化效益中的相关分配原则,又如产学研合作中的知识产权等,“十四五”时期,有利于科技创新的政策和法律环境将会更加完善,尤其是对知识产权的保护会更加系统实用与加强,切实提高创造、运用、保护和管理行业知识产权的能力,保障知识产权所有者的合法权益,为自主创新成果的“三化”(产权化、商品化、产业化)保驾护航,为企业和科技人员激发创新活力动力的提供体制机制保障。

3 结语

“十四五”时期,我国既面临着百年未有之大变局,也面临着全球产业结构调整的难得战略机遇期。中国化工新材料产业既有难得的发展机遇,也面临着更加严峻的考验。一方面,化工新材料产业是新兴战略产业,其产品不同于其他产品,对于国防军工、航空航天、新能源汽车等发展具有不可替代的作用,国内外对于化工新材料产品的需求刚性不会衰退。另一方面,新冠疫情对于全球的影响严重、美国对中国的战略围堵、单边保护主义与技术贸易壁垒增强等不确定性因素增多,使得我国各方面发展所面临的外部环境更加险峻。对此,我们必须站在历史的交汇点去探寻、思考“十四五”中国化工新材料工业的发展方向,展望中国特色社会主义新时代下的中国化工新材料业的未来,为即将进入的“十四五”做好充分的准备,确保“十四五”中国化工新材料业驶入发展快车道,实现“由大到强”的华丽转身。

10.19599/j.issn.1008-892x.2020.06.004

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