向“新”而生，向遠而行

周書婷

“十四五”規劃提出，“堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位，把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐”。新形勢下，作為諸多相關領域技術變革的基礎，新型材料產業的進展和未來機遇被給予重點關注，亟需深入實施創新驅動發展戰略，加快整體效能提高。

縱觀全球，美國硅谷、日本筑波科學城、英國劍橋科技園等產業集群，均擁有國際一流的高校及科研機構，科研與產業良性融合發展。為避免新型材料產業出現創新鏈與產業鏈融合不足的問題，成都一方面推進新型材料實驗室建設，充分發揮高校、科技創新型企業的帶動作用；另一方面，有效整合區域內現有各類創新平臺，促進各種創新要素優化組合。

目前成都已擁有四川大學高分子材料工程國家重點實驗室、國家有機硅工程技術研究中心、國家電磁輻射控制材料工程技術研究中心、國家生物醫學材料工程技術研究中心、國家新材料測試評價平臺四川區域中心等20家國家級研發機構和創新平臺。不同的創新平臺在創新體系有著相異的功能定位，皆以強大的科研機構和研發實力作為支撐，持續推進新型材料產業基礎研究和核心關鍵技術攻關。

高分子材料工程國家重點實驗室：引導傳統產業的技術更新和產品換代

當前，我國新材料發展由原材料、基礎化工材料逐步過渡至新能源材料、生物醫用材料、節能（輕量化）材料、交通設備材料、電子信息材料和新型化工材料。其核心材料幾乎都與高分子材料有關。在此背景下，高分子材料在各工業領域中發揮著巨大作用，呈現出高性能化、功能化、復合化、綠色化和智能化的發展趨勢，成為高新技術競爭的關鍵領域。

作為國內在高分子材料工程領域從事基礎與轉化研究的國家重點實驗室，四川大學高分子材料工程國家重點實驗室（簡稱：實驗室）依托成都新型材料產業優勢，以高分子材料加工、高性能與功能化為特色，開展應用基礎研究，為國家高分子材料領域發展注入更多新動能。

多重挑戰猶存

新型材料的發展既需要應用產業推動，也需要科研實力作為支撐。成都作為西南地區的核心城市之一，新興產業涉及軌道交通、汽車制造、消費電子產品、新能源等，傳統產業包括農業、建筑業等。相關產業的諸多企業為新型材料產業的發展提供了巨大的推動力。

成都在先進高分子材料制備與工程化應用上有科研優勢，擁有四川大學、中科院成都化學所、中藍晨光化工研究設計院為代表的大批從事高分子學科研究的機構，是中國高分子材料科學與工程的研究中心之一。

“考慮到新型材料產業的重要特點之一是產品鏈較長，產品鏈上下游延伸寬廣，不同產品之間的依賴程度高。”實驗室相關負責人表示，成都作為內陸城市，一定程度上存在原料與用戶兩頭在外的問題。

同時，盡管目前化工材料企業通過先進環保工藝很大程度避免對環境的影響，但社會民眾對立足于化工行業的新型材料的制備和工程化，依然持有一定程度的誤解。而新型材料的制備和工程化因其固有的投資大、重資產、見效慢等特點，更需要良好的政策扶持。

提供關鍵技術支撐

今年1月1日起施行的《科學技術進步法》，明確寫入“建立健全以國家實驗室為引領、全國重點實驗室為支撐的實驗室體系”。作為國家科技創新的重要載體，實驗室近年來立足高分子材料高性能化，相繼開展通用高分子材料高性能化新技術和新原理、高性能和功能高分子材料、聚合物成型理論和技術等研究。

在新型材料產業的熱點領域，包括雙向拉伸薄膜、3D打印材料、可降解材料及新型彈性體材料；以及關鍵的高性能高分子材料，包括改性芳綸纖維、聚酰亞胺薄膜等，實驗室都進行系統的研究與產業化開發工作，取得豐碩成果。這其中，就包括我國首艘貨運飛船“天舟一號”和空間站所急需的特種泡沫復合材料。

以“旋轉擠出加工新技術及其在高性能塑料管制備中的應用”為例，實驗室提出塑料管旋轉擠出加工新理論，發明高強度塑料管旋轉擠出加工新技術新裝備。基于此項技術所制備的數種高性能塑料管，如旋轉擠出使聚乙烯管環向強度提高78%，裂紋引發時間延長544%，耐慢速應力開裂性能提高5倍。這對全面解決塑料管的高性能化，實現我國塑料管生產裝備和技術的全面產業升級做出重要貢獻。

推進科技成果轉化與產業化

在重視基礎研究的同時，實驗室加強核心技術攻關和重大成果轉化應用。實驗室相關負責人介紹，“近五年實驗室轉讓專利技術72項，轉讓經費超4億元，單項成果轉讓經費上千萬元的項目15項，為我國高分子材料產業轉型升級提供關鍵技術支撐。”

在“高通量聚醚砜中空纖維膜血液透析器產業化關鍵技術研究及應用”中，實驗室研發出生物相容性好、能有效清除中分子毒素的高通量聚醚砜中空纖維膜血液透析器。該項目獲產品注冊證，年產達到600萬支，實現“原材料—生產設備—關鍵技術”的完全國產化，技術和產品性均達國際先進水平。實驗室相關負責人表示，“產品上市后，國外同類進口產品價格大幅下降，每年為國家和患者減輕負擔84.3億元。”

結合我國PVC產業改造升級、重塑發展動能的迫切需求，實驗室歷時9年產學研用聯合攻關，攻克了餐廚回收油資源化利用制備耐遷移生物基增塑劑技術難題，并成功實現規模化應用，在“增塑機理—關鍵技術—專用裝備—產業化”全過程取得創新性成果。基于此項目所研發的相關產品不僅在四川、山東、浙江等國內13個省的150余家下游企業推廣應用，還出口至韓國、摩洛哥、哥倫比亞、孟加拉國等14個國家（地區），直接產值新增16.5億元。

圍繞成都新型材料產業的現狀和發展定位，實驗室未來將一方面積極參與四川省、成都市創新聯合項目，加強科研方向與地方發展的協調性；另一方面，加快創新科技成果轉化機制，完善轉化體系，依托實驗室現與武侯區、新津區共建的成果轉化基地和中試孵化基地，集聚科研資源，釋放科研科技成果。

國家有機硅工程技術研究中心：力促有機硅行業質量變革、效率變革、動力變革

作為先進化工新材料，有機硅材料廣泛應用于航空航天、電子電器、建筑密封、新能源汽車、特高壓和5G通訊等眾多領域。且由于其不依賴于石油基，有機硅材料在實現“雙碳”目標的過程中發揮著重要作用。

以國內大循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局在逐步形成，相關利好政策的推動加速國內有機硅行業的高質量發展。據統計，我國初級聚硅氧烷產能占全球總產能的55%以上，已成為世界最大的有機硅生產、消費和原材料凈出口國。當前，有機硅產業迎來從初級單體規模化效益邁向高附加值細分市場的轉變。

以國產自主可控為主要目標

作為國內有機硅產業最主要的技術來源地，國家有機硅工程技術研究中心（簡稱：研究中心）發展歷程悠久。“90年代初期，受制于初級原料有機硅單體產能的限制，國內有機硅產業發展緩慢，多種大宗原料被美國道康寧、德國瓦克和美國邁圖等國外企業壟斷。”研究中心相關負責人表示，為解決上游萬噸級單體裝置瓶頸技術問題，提升有機硅行業技術水平，1995年經國家科技部立項并建成國家有機硅工程技術研究中心。

研究中心自組建以來，一直圍繞國家有機硅產業發展重大戰略需求，持續增強科技創新優勢，重點在國防軍工、5G、新能源汽車、特高壓、軌道交通和醫療健康等領域布局有機硅產品鏈，形成國際一流、國內領先的高性能有機硅產品發展格局。

目前相關產品廣泛應用于特高壓、新能源、芯片封裝和5G通訊等新基建領域，填補國內空白，并實現多項關鍵材料國產化自主可控。其中包括開發的空間宇航級有機硅材料等科研成果，已應用于宇宙飛船、探月工程等系列重要裝備和國之重器。

推進高水平科技創新

盡管當下國內企業不斷完善工藝、增建擴建裝置，有機硅生產形勢不斷向好，但在許多高端有機硅產品中，我國進口依賴程度依然居高不下，有待于國內有機硅企業不斷創新，開發更多高性能產品。

理論創新和技術創新是解決有機硅行業改進工藝、加快發展的關鍵路徑。近年來，研究中心以科技創新為宗旨，積極化解制約我國重大裝備和高端產業發展的材料瓶頸問題。研究中心布局突破7nm芯片封裝用高導熱有機硅材料（導熱系數≥6瓦）、110kV以上預制式電纜附件用有機硅材料、耐1500℃燒蝕硅樹脂等瓶頸技術難題，以高水平的科技創新帶領我國有機硅行業高質量發展。

“有機硅材料擁有優異的耐高溫、耐壓縮、耐輻射以及導電性能，可大量應用于新經濟領域。”研究中心相關負責人表示，聚焦新基建領域，研究中心開發±1100kv直流特高壓外絕緣用硅橡膠制備技術、特高壓輸變電換流閥IGBT芯片封裝用有機硅凝膠制備技術、新能源汽車動力電池包封裝用硅橡膠泡沫制備等，正支撐起5G、新能源車、可再生能源、芯片半導體等新興產業的快速發展。

形成有機硅上下游聯動發展新格局

新一輪科技革命和產業變革帶動有機硅產業向全面化和多元化發展。全產業鏈企業充分發揮上下游一體化的規模優勢，掌握著大宗產品的發展趨勢；專精特新企業則充分利用自身技術優勢，以國產化替代為主要目標，逐漸在芯片封裝、新能源和5G通訊等高端細分市場領域掌握話語權。

為提升有機硅行業整體技術實力和競爭力，研究中心重點培育和孵化市場前景好、技術密集度高、低污染、低能耗的技術和產品；并圍繞有機硅行業發展的重點領域，聯合研發系列先進技術，積極推廣應用、開展高水平創新創業，以提升有機硅行業發展整體素質和產品附加值。

研究中心相關負責人表示，“與國內有機硅企業開展協同創新，為技術難題提供關鍵技術支撐，也促進開展技術集成、驗證、推廣應用。”通過與研究中心深度合作，目前硅寶科技已成為國內規模最大的密封膠制造企業。依托研究中心全產業鏈的技術優勢和樂山福華、瀘州合盛的上游原料優勢，以及硅寶科技在下游終端市場的產業優勢，成都地區已基本形成有機硅上下游聯動發展的新格局。

搶抓國內有機硅升級換代、上下游聯動發展的新機遇，研究中心將堅持“高水平科技創新帶動產業高質量發展”思路，落實高效、綠色、節能、低碳的發展戰略，以國產化替代為主要目標，建強產業鏈、完善創新鏈、提升價值鏈，促進有機硅行業質量變革、效率變革、動力變革，為成都新型材料產業“建圈強鏈”提供支撐。

國家新材料測試評價平臺（四川區域中心）：打破“有材不好用、好材不敢用”怪圈

新材料產業的飛速發展，對材料測試評價服務提出更高要求。一方面，不斷增加的新材料種類，需要更精準的科學儀器裝備、測試方法與標準；另一方面，新材料與新能源、生物醫藥、電子信息等產業結合愈發緊密，亟需提升在相關應用領域的模擬驗證、服役評價、壽命預測等綜合評價技術。

為改善材料測試評價從業機構多而不精、大而不強的局面，2018年，工信部和財政部宣布建設國家新材料測試評價平臺，并發布《國家新材料測試評價平臺建設方案》。《方案》指出，依托檢測機構、應用企事業單位、科研院所等力量，建設“主中心+行業中心+區域中心”測試評價體系。

2019年，國家新材料測試評價平臺（四川區域中心）（簡稱：四川區域中心）依托區域內已有測試評價機構即成都產品質量檢驗研究院有限責任公司（簡稱：成檢公司），整合相關測試評價資源，按照專業化、集約化原則，加快建設地方性新材料測試評價中心，服務四川區域新型材料產業發展。

行業痛點愈發明顯

測試評價活躍在材料研發、生產、應用全過程中，是材料產業提質升級的基礎和關鍵環節，也是完善產業鏈不可或缺的重要環節。但隨著新材料產業發展提速，我國測試評價能力總體較弱的行業痛點愈發明顯。

測試評價機構競爭力不強，大部分機構規模偏小，水平參差不齊，裝備資源散落在不同領域、區域、機構中，未能得到充分有效的利用。測試評價體系不健全，由于體系內標準缺乏對接現象嚴重，多數行業標準、地方和國家標準之間存在不統一、不互認問題。

測試評價數據利用程度低，盡管新材料研發、生產和測試評價機構在過程中會產生大量測試評價數據，但未系統建立數據收集、整理、挖掘、共享機制，大量具有潛在應用價值的海量數據未得到高效利用。

因此，整合已有的優秀測試評價機構資源，建立更為系統的新材料測試評價平臺，成為當下新材料領域測試評價行業發展的必然選擇。四川區域中心相關負責人認為，“通過完善新材料測試評價方法及標準，提高測試評價儀器、裝備和設施的能力，推動國際互認，擴大測試結果、數據、標準等共享共用等一系列手段，整合形成新材料測試評價服務體系，并有望打破國內新材料開發目前存在的‘有材不好用、好材不敢用’的怪圈。”

填補區域內新材料測試評價所需

按照國家新材料測試評價平臺建設布局，四川等區域中心被寄予厚望。“通過整合測試設備和專家的資源，建立聯系全國頂尖設備和專家的連接紐帶，發揮成檢公司綜合性機構和長期服務產品生產企業的優勢，四川區域中心將著力解決新材料領域存在的測試評價短板和標準缺失的現狀，打通新材料企業與材料應用企業之間存在的技術指標不對稱的障礙，填補區域內新材料所需的關鍵共性檢測高端設備，促進產學研用協同創新。”四川區域中心相關負責人表示，“到2025年，區域中心基本滿足地方新材料產業發展需求，輻射帶動效果將進一步增強。”

在主中心、行業中心、區域中心協調配套的新材料測試服務體系中，四川區域中心最大的特色是綜合性強。通過區域內資源整合，四川區域中心建設的新材料細分領域測試專業平臺，攬括釩鈦材料、鋰電材料、晶硅光伏、高性能纖維、化工新材料、稀土新材料、石墨烯、磁性材料等領域。而這依托于四川區域中心牽頭單位成檢公司，聯合國家釩鈦制品質檢中心、國家光伏質檢中心、中藍晨光、中物院化工所含能材料測試中心等優勢、特色測試機構共同建設。

“未來隨著四川區域中心影響力的擴大和服務數量的增加，我們將提高測試設備的利用率，降低各機構的運行成本，”四川區域中心相關負責人表示，通過測試評價批量化、規模化，以降本達到增效的目的，將實現測試評價機構的可持續發展。

提供更為高效便捷的服務

隨著我國新材料產業每年以10%的發展速度快速增長，材料測試評價平臺的建設迎來難得的發展機遇。為使區域性測試服務平臺更好發揮應有作用，四川區域中心計劃圍繞評價與測試兩個方面，搭建起一個更為全面的服務版圖。評價方面，計劃開展新材料技術成熟度、新材料企業能力評價、新材料應用可靠性評價等工作，向政府、投資方及新材料應用客戶給出意見支撐其決策。測試方面，建立公共測試平臺，構建材料結構與微觀形貌、成分分析、物理性能分析、熱力學分析等8個專業實驗室和建筑材料、包裝材料、光伏材料、鋰電材料等若干個產品實驗室。

作為帶動新材料整體水平提升的重要載體，測試評價平臺對共享存在較大需求。“先建立以需求為導向構建服務能力資源庫，通過成立的四川省新材料測試評價聯盟，引入測試評價機構、新型材料企業、高校、行業專家，共同探討平臺吸納、建設的內容。”四川區域中心相關負責人表示。

同時借助于互聯網平臺的優勢，建設新材料測試評價電子商務系統。將各機構可共享的設備資源、專家資源分門別類進行匯集整理，實現測試評價資源數字化，并對一些常規測試、需求量較大的測試單實現網絡結算。另外，通過電子商務系統將相關信息共享，為科技成果對接、轉化提供信息展示平臺。

“最終目的是讓新材料企業可以快捷有效地獲得需要的測試評價資源信息，推動企業高質量發展。”四川區域中心相關負責人介紹，目前四川區域中心的建設已接近尾聲，相關儀器設備年底前全面投入運行，電子商務平臺預計9月試上線運行。建成后將通過測試評價聯盟引入更多的測試評價機構，也將定期開展培訓分享課程，從測試方法、儀器設備、質量管理等多方面，為區域新材料產業發展提供相關技術保障與支撐。