我国化工新材料产业发展趋势与建议

  [中国石化报 2024-11-20]
  “十四五”期间，我国化工新材料产业重点发展高端聚烯烃、工程塑料及特种工程塑料、特种橡胶及弹性体、高性能纤维及复合材料、功能性膜材料、电子化学品等系列化工新材料，力争2025年综合自给率提升到80%。
  未来，化工新材料技术的发展将与其他学科和领域更加深度融合，机器学习、生成式人工智能、可解释人工智能、自动化实验室（如机器人）等技术可能会彻底改变材料科学研究的范式；科技革命和产业变革将更加依赖信息功能材料的创新，以人工智能、大数据、量子计算等为代表的新一代信息技术将成为竞争焦点，也将促进信息功能材料需求急剧攀升和技术进步；绿色低碳发展的要求将推动材料绿色生产技术和生物基材料的发展，以绿色材料为纽带，有机联系起新能源技术、高效节能技术、清洁生产技术、资源循环利用技术等，将成为绿色低碳发展的重要引擎；满足深空、深海、深地等极端环境和高端装备制造用的新材料将掀起下一轮技术升级热潮，如碳纤维等高性能复合材料正在替代传统材料，支撑更加先进的新能源汽车、航空航天装备等迭代升级。
  为促进我国化工新材料产业高质量发展，要坚持“四个面向”，关注国家重大战略需求，开展扎实的基础研究和应用基础研究。随着我国科技水平不断提升，需继续瞄准世界科技前沿方向，前瞻布局基础研究和应用基础研究，重视原始创新和颠覆性技术创新，抢占未来新材料产业竞争的制高点。应支持在聚烯烃等传统材料领域的基础研究和应用基础研究，持续提升材料性能，支撑高端化应用。
  要强化顶层设计和机制创新。攻关尖端材料，满足国家战略需求，加快大宗材料的高端化，中低端基础材料要降低成本、扩展用途。国家层面应充分发挥新材料产业发展领导小组和专家咨询委员会等的顶层设计作用；学科层面应强化科技领军企业的创新主体作用，加强学科发展和产业应用的融合，发挥“产学研用”联合创新优势；企业层面应布局尖端材料、大宗材料高端化，基础材料低成本化。
  要发挥一体化优势，做好产业链延伸和融合。强化化工新材料产业链协同创新体建设和关键核心技术联合攻关，突破原料、聚合工艺、加工应用等关键“卡点”，实现产业链、价值链延伸。促进“创新链+产业链+资金链+人才链”的“四链融合”。深刻认识战略性原材料资源对新材料可持续发展的重大意义，高度重视原材料提取新工艺、循环利用和替代研究。
  要应用人工智能技术助力新材料筛选及开发。材料基因组的基本理念是变革传统的“试错法”材料研究模式，发展“理性设计-高效实验-大数据技术-人工智能”深度融合、协同创新的新型材料研发模式，通过数据驱动的机器学习算法建立材料性能预测模型，并应用于材料筛选与新材料开发。
  要推动绿色化工技术发展和应用。在“双碳”背景下，绿色化工是行业发展的大势所趋。要以绿色化学原则为指引，在原料绿色化、催化剂绿色化、反应工程绿色化、能源绿色化、产品绿色化及资源化利用领域持续发力，实现工业应用的高转化率、高选择性和能源高效利用，原料、介质和产品的无毒或低毒，废弃物、副产物排放最小。