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摘要:在长时间的发展过程中,我国已形成了较为完善的化工新材料研制开发、设计生产、实践应用产业体系。现阶段我国化工新材料产业主要以合成橡胶、高性能纤维、热塑性弹性体、纳米复合材料为研究任务。而在我国化工新材料研制过程中出现了一些问题,如产业与市场需求脱离、产业创新程度不高等情况,本文依据上述化工新材料研究现状,对我国化工新材料产业的发展路径及发展趋势进行了简单的分析。
关键词:化工新材料产业;发展;思考
前言
化学工业是我国国民经济发展中的基础行业,其主要在煤矿、天然矿物、石油、农副产品基础原料应用的前提下,进行有机化工原料、物理化工原料等相关化学产品的生产。而化工新材料则是在以往化工材料的基础上进行性能更加优异的材料设置。现阶段化工新材料产业与我国区域经济发展息息相关,因此对化工新材料产业的进一步分析具有非常重要的意义。
一、我国化工新材料产业发展现状
1.项目加工应用力度不足
现阶段我国化工新材料产业品种结构与市场需求具有较大的差异,如在实际化工新材料应用过程中,通用树脂的应用比例远大于专用树脂及非通用树脂的比例,而通用型化工新材料产品的大规模发展,制约了我国特殊牌号及专用牌号产品的生产规模。这种低水平、重复化工新材料的生产模式,对我国化工新材料项目加工应用效率造成了不利的影响。
2.新材料发展技术水平不足
在我国自主研发的工程塑料生产模式中,由于工艺技术及设备控制能力不高,并没有对新材料生产过程中的分子量分布及分子量大小进行有效的控制,从而导致整体新材料发展效率受到了不利的影响。在其他发达国家化工新材料生产过程中,已进行了DCS系统控制管理模式应用,但是我国新材料应用过程中仍然为局部DCS监控。局部DCS监控的模式不仅导致整体操作条件精确度不足,而且会导致整体产品质量不稳定风险增加。
3.化工新材料产业市场竞争能力差
以我国聚烯烃生产为例,单线聚烯烃生产能力在14*104t/年以上,而其他聚烯烃生产装置生产能力主要在5.8*104t/年左右。在我国整体聚烯烃产业发展过程中,80%以上的聚烯烃生产装置规模均在10*104t以下,而整体工程塑料装置规模过小,对我国工程塑料生产设备应用及技术提升造成了一定的阻碍。在长时间的发展过程中,我国整体化工新材料生产能力远远达不到市场经济发展的需求。再加上特种工程塑料、合成纤维等生产装置均处于生产研究试点生产阶段,较高的原材料成本也加大了我国化工新材料合成的行业发展压力,对我国整体化工新材料产业市场竞争力的提升造成了不利的影响。
二、我国化工新材料产业发展路径
1.节约型电子化工能源开发应用
集成电路升级换代所需要的电子化工材料随着集成电路的发展,化工新材料在电子行业也实现了不断的创新优化。在实际电子化工新材料应用过程中,主要有湿化学产品、封装材料、光刻胶等材料。其中光刻胶在我国生产过程中已具备了0.10μm、6.0英寸的光刻胶生产能力,但是现阶段我国光刻胶使用仍然以进口为主。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段为了实现光刻胶工艺的进一步发展,我国可在自主生产研制45.0nm光刻胶的基础上,逐步提高光刻胶应用能力,从而为整体电子化工市场的优化提供依据;而封装材料主要是在电子信息技术的发展过程中,其产品便携化、小型化的发展,促使电子封装材料的功能性更加突出。化工新型封装材料在单个集成电路方面使用量的增加,也为整体封装材料吸水率、粘结性、折光度等方面的优化提供了指导;湿化学产品主要成为高度纯化实际,其主要用于大规模基层电路、太阳能光伏硅板蚀刻等环节。现阶段我国湿化学产品在生产工艺及市场经营方面有了较大的进步,也为更加高端、精细化的产品生产提供了依据。
2.可再生能源开发应用
可再生能源主要包括太阳能热发电、储能材料、风力发电材料、处理废水废气新材料应用等方面。其中废水废气新材料主要为芳纶、芳砜纶等烟气除尘材料,纳米纤维亲和膜等空气污染处理材料,石墨烯等可见光催化分解材料,反渗透模等可见光催化分解废水有机物材料[1]。而太阳能发电及风力发电主要是通过可代替玻璃、涂覆用反射层材料、高韧性聚合物基材等材料,进行晶硅材料太阳能发电、新型树脂等风力发电机复合材料发电。在实际应用中太阳能晶硅材料及有机树脂风力发电材料具有使用年限强、抗氧化能力强的特点,其可以利用自身耐老化光学特性在光学发电方面发挥良好的作用。而储能材料主要是通过分散式电能初步装置的设置,进行不稳定电力能源储存,主要为锂离子电池的形式。通过碳素材料、正极金属氧化材料、有机溶剂等新型化工材料的综合利用,可进行新型锂离子复合材料的开发应用。
三、我国化工新材料产业发展趋势
1.经济发展结构转变
在我国经济社会的发展过程中,经济发展模式的改革是我国长期的发展任务,而化工新材料与我国高水平经济发展的息息相关,在现阶段我国气候变暖、水资源稀缺、人口稀缺等问题频发的情况下,我国市场对化工材料性能也有了更高的要求,化工新材料的开发应用也可以为上述问题的有效解决提供依据[2]。如在实际发展汽车发展过程中,高比强度合成材料在汽车配置中的应用,不仅降低了燃料损耗,而且高比强度合成材料良好的保温隔热性能也可以提高整体汽车的舒适节能效果。而使用新型化工材料制造的人工器官、医疗器械、光电材质等产品,不仅提高了医疗质量,而且可以为可再生能源的有效利用提供依据。
2.化工产业机构升级
相较于传统合成材料而言,化工新材料产业可以利用相同的原材料生产出性能更加优异的化工合成材料。但是由于在实际化工新材料产业发展过程中需要利用到大量的现代科技成果,且在实际发展过程中需要注意到相关化工新材料产业特殊发展效用,这种情况下化工新材料产业的产业价值就远高于传统化工合成产业[3]。化工新材料产业的进一步发展,可以有效控制我国化工产业产品高科技含量不高、特种产品数量不多的问题,进而带动整体产业转型升级。如在我国功能性超微细粉体材料开发应用过程中,高分散性及补强性的生产技术也得到了进一步的开发应用,从而为锂离子电池应用性能的优化提供了依据。而功能性化工新材料技术的产业化发展,必将带动整个化工工程技术的大规模应用。同时化工新材料可以利用有限的资源创作出更高的产品价值及生产理论,从而为我国化工产业整体经济效益的提高打下基础。
3.化工新材料科技创新
在我国化工新材料研制工作逐步开展的过程中,资源与资本为主要依据的发展模式将逐步转化为以科学技术为主的驱动形式。在化工新材料发展的过程中,科技创新是新材料产业发展的核心。在后续的发展过程中,我国化工新材料产业将进一步明确技术创新地位,从企业创新维护、新材料技术创新体系建设等方面,逐步形成完善的化工新材料创新技术,为整体新材料的开发应用提供依据。
总结
综上所述,化工新材料产业在整体化工行业科技创新、化工产业优化更新等方面具有重要的驱动作用。在化工新材料产业的发展过程中,化工新材料产业应正确认识现今情况下国民经济发展对化工新材料的需求,然后从化工科技队伍建设、化工科技创新体系构建等方面,不断完善化工新材料产业布局。从而不断缩短我国化工新材料与国际先进水平之间的差距,为我国国民经济的进一步发展提供依据。
参考文献
[1]田志扬,赵晓亚,范文春. 我国发展电子化工新材料产业浅析[J]. 化工生产与技术,2016,23(2):29-30.
[2]张丽,李岩. “十三五”时期我国化工新材料产业发展重点[J]. 化学工业,2017,35(6):1-5.
[3]于晓微,邹俊康. 探究化工新材料产业发展[J]. 化工设计通讯,2017,43(3):59-59.
论文作者:肖峰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/26
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