推進化工新材料產(chǎn)業(yè)強鏈增效

李愛民

新材料與信息、能源，并稱為現(xiàn)代科技的三大支柱，無論是推進國家建設重大工程、增強國防保障能力，還是提升經(jīng)濟發(fā)展質(zhì)量、構(gòu)建國際競爭新優(yōu)勢都離不開新材料的支撐。

化工新材料產(chǎn)業(yè)是先導性產(chǎn)業(yè)

化工新材料是新材料的重要組成部分和生產(chǎn)其他新材料的重要原料，是國民經(jīng)濟基礎性、先導性產(chǎn)業(yè)，是《中國制造2025》重點發(fā)展的十大領(lǐng)域之一，也是我國石油和化學工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重點方向。化工新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)密集、資金密集，代表著當今世界石油和化學工業(yè)的技術(shù)水平和技術(shù)方向。“十三五”以來，我國化工新材料在工藝技術(shù)方面取得了重要突破，氟硅材料、聚氨酯材料、高性能橡膠等細分行業(yè)的裝置能力加速增長；先后攻克了茂金屬聚丙烯、110kV高壓絕緣電纜專用料、光伏級EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚樹脂）、光伏用有機硅膠、光學級PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯，又稱有機玻璃）、高強高模聚酰亞胺、大絲束碳纖維、高鎳三元正極材料、高純?nèi)然稹㈦娮蛹壛蛩岬犬a(chǎn)品的技術(shù)瓶頸，大大縮短了我國化工新材料與國際先進水平的差距，為支撐我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出了積極貢獻。同時，我們也必須清醒地看到，雖然我國化工新材料產(chǎn)業(yè)取得了顯著進步，但總體上仍處于成長階段，還面臨著體系不健全、自主創(chuàng)新能力不強、基礎研究能力弱、缺乏具有超高利潤率的原創(chuàng)性產(chǎn)品、高端產(chǎn)品大量依賴進口、原料保障能力有待提升等矛盾與問題，仍是行業(yè)的突出短板。

與傳統(tǒng)化工材料相比，化工新材料具有優(yōu)異性能、特殊功能、技術(shù)含量高、經(jīng)濟附加值高的特點，另外，其市場容量一般不是很大，多在幾萬噸至幾十萬噸之間。

關(guān)于化工新材料，國內(nèi)外并沒有公認的定義，且是一個動態(tài)的范圍。在《工業(yè)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)分類目錄（2023）》中，以四級目錄的方式，對先進石化化工新材料做了列舉，包括高性能塑料及樹脂、聚氨酯材料及原料、氟硅合成材料、高性能橡膠及彈性體、高性能膜材料、專用化學品及材料、新型功能涂層材料、單體材料、聚合物和包括二次電池材料、高性能有機密封材料、新型催化材料及助劑、新型材料添加劑、煤基費托合成液體蠟、煤基費托合成高碳醇在內(nèi)的其他化工新材料9大類、33個小類涉及350種重點產(chǎn)品代碼。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢的兩大特征

化工新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢有兩大特征：一是創(chuàng)新的地位越來越重要。一方面，新一代信息技術(shù)、人工智能、新能源、高端裝備、節(jié)能環(huán)保等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展對新材料的性能要求越來越高，客觀上需要其持續(xù)創(chuàng)新，不斷突破。另一方面，新材料的創(chuàng)新也推動了其他產(chǎn)業(yè)的技術(shù)進步，比如，碳纖維從起初僅用于釣魚竿，到后來直接推動了無人機和衛(wèi)星等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。二是產(chǎn)品迭代的速度越來越快。大到芯片的制程，小到運動跑鞋。

從全球化工新材料產(chǎn)業(yè)的競爭格局看，根據(jù)《中國化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》，可以概括為五個特征：一是美國、歐洲、日本是主要的產(chǎn)銷國并壟斷了先進的生產(chǎn)技術(shù)，例如，日本、美國、德國的6家企業(yè)控制了全球碳纖維產(chǎn)能的70%以上，日本的3家企業(yè)控制了全球液晶背光源發(fā)光材料產(chǎn)量的90%以上。二是西方跨國公司全球化經(jīng)銷趨勢日趨明顯。三是亞太地區(qū)發(fā)展迅速，正成為投資熱點。四是產(chǎn)業(yè)規(guī)模繼續(xù)擴大，新產(chǎn)品層出不窮。五是我國在包括化工新材料在內(nèi)的高端產(chǎn)品在化學工業(yè)中的占比較低，與發(fā)達國家存在較大差距。化工新材料整體屬于我國化學工業(yè)體系中自給率最低最急需發(fā)展的領(lǐng)域，一方面部分品種及其原料開始呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)性過剩，很多品種產(chǎn)品質(zhì)量和性能與國外遍布存在較大差異。我國在氟硅樹脂和橡膠、聚氨酯材料、儲能材料有較高的發(fā)展水平，但產(chǎn)品品種有待進一步豐富并拓展下游應用領(lǐng)域；在高性能分離膜材料、高性能纖維、特種工程塑料、高性能橡膠、新型特種涂料、新型特種膠粘劑、電子化學品領(lǐng)域存在較多的技術(shù)空白。

從我國化工新材料產(chǎn)業(yè)10年間的專利態(tài)勢看，《中國石油和化工行業(yè)專利態(tài)勢白皮書》顯示，化工新材料主要涉及的合成材料、有機原料制造、無機原料制造、專用化學產(chǎn)品制造4個領(lǐng)域，10年間我國相關(guān)專利申請量呈上升態(tài)勢。近年來，授權(quán)量均大幅增長，反映出我國在化工新材料相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新相當活躍。但同時，我們也看到：

在中國相關(guān)領(lǐng)域累計專利申請量前100名和累計專利授權(quán)量前100名中，我國本土高校院所占到六到七成，是相關(guān)領(lǐng)域科技創(chuàng)新的一支重要力量。因此，推動高校院所的成果轉(zhuǎn)化對推動化工新材料領(lǐng)域的強鏈增效意義尤為重大。

在相關(guān)領(lǐng)域中，我國的專利總量雖高，但申請人分散，專利之間的有效組合化程度低，遠沒有形成能構(gòu)筑起技術(shù)高地、技術(shù)護城河的專利申請布局。

本土企業(yè)在產(chǎn)業(yè)基礎創(chuàng)新、關(guān)鍵原料與裝備等方面的專利布局明顯不足。我國化工新材料產(chǎn)業(yè)主要以跟蹤國外先進技術(shù)為主，雖然也能形成部分原創(chuàng)性的成果，但比較零散，缺乏長期的、系統(tǒng)的、連續(xù)的創(chuàng)新成果。

原有技術(shù)把持者以專利迭代、產(chǎn)品迭代的策略，不斷提高技術(shù)門檻，增加研發(fā)難度，使后進入者步履維艱。

從化工新材料產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新模式和成果保護的趨勢看，我們注意到四個現(xiàn)象：

一是貫通產(chǎn)業(yè)鏈上下游的產(chǎn)學研用的協(xié)同創(chuàng)新日益成為行業(yè)研發(fā)范式。

二是核心工藝技術(shù)和配方，KNOWNHOW化趨勢加劇。高端產(chǎn)品被三家、五家行業(yè)頭部企業(yè)把持的情形仍很常見。

三是協(xié)同創(chuàng)新中包括專利在內(nèi)的科技成果的估值成為卡點，由于當前缺少可比的科技成果成交價格，科技成果的估值日益成為決定協(xié)同創(chuàng)新范式能否順利進行的關(guān)鍵和基礎，亟待破解。

四是創(chuàng)新成果的合力保護問題突出，尤其是要統(tǒng)籌專利和技術(shù)秘密的適時保護，包括要建立對創(chuàng)新成果保護方式的界定與評估機制、要合力部署專利布局、要合力保護技術(shù)秘密。

產(chǎn)業(yè)發(fā)展體系機制亟待建立和完善

當前，化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中有三大體系機制尚未形成，亟待建立和完善：

一是尚未形成產(chǎn)學研用一體化的產(chǎn)業(yè)體系。一方面，我國部分化工新材料配套的關(guān)鍵原料、關(guān)鍵中間體等關(guān)鍵單體國內(nèi)尚未工業(yè)化生產(chǎn)，配套的核心催化劑、助劑、特種裝備存在短板。如，高端聚烯烴生產(chǎn)所需催化劑大量需要進口；高性能纖維材料生產(chǎn)所需的多種助劑主要依賴進口，如碳纖維生產(chǎn)的上漿劑和紡絲油劑、油膏均需進口。另一方面，由于企業(yè)與高校院所間合作溝通不緊密、技術(shù)供需信息常態(tài)化溝通機制缺失，導致存在低水平重復研究和“孤島化”現(xiàn)象，合作成效不盡如人意，成果轉(zhuǎn)化率低。目前，在主要的化工新材料細分領(lǐng)域，尚未形成單體開發(fā)-聚合物制備-產(chǎn)品改性、成型、成膜、拉絲-制品制件-下游終端用戶等一體化的產(chǎn)業(yè)體系。

二是材料需求端與供給端尚未形成良性的反饋互動提升機制。新材料生產(chǎn)企業(yè)與下游應用企業(yè)的合作，不是單純的一買一賣，而是互相成就的利益共同體。因為新材料需要在應用中驗證、在應用中優(yōu)化、在應用中開發(fā)新的應用場景，進而拓展、開發(fā)出新的市場。但目前，需求端與供給端尚未形成以互相成就的利益共同體為基礎的、良性的反饋互動提升機制。如國內(nèi)高性能纖維的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但下游的開發(fā)應用并不理想，這使得企業(yè)擴大產(chǎn)能面臨較大的市場風險。

三是尚未形成以知識產(chǎn)權(quán)合力保護與共享安排為前提的協(xié)同創(chuàng)新長效機制。由于沒有解決好知識產(chǎn)權(quán)合力保護與共享安排這個前提，導致上下游乃至產(chǎn)學研用的合作不緊密、合作效率不高，成功率低，特別在缺乏工程技術(shù)支持的情況下，成果轉(zhuǎn)化率低、成套性差，即使轉(zhuǎn)化了也缺乏競爭力；對小試和中試創(chuàng)新投入少，重視短期效益而缺乏長遠定力和布局。

最后，提一點建議：

發(fā)揮舉國體制，優(yōu)先解決四個問題：

一是充分挖掘?qū)＠髷?shù)據(jù)資源。充分發(fā)揮專利大數(shù)據(jù)在研判技術(shù)前沿和控制技術(shù)高地方面的獨特力量，探索形成綜合研判基于專利大數(shù)據(jù)識別的技術(shù)前沿，結(jié)合行業(yè)競爭格局動態(tài)的常態(tài)化行研機制，為我國化工新材料行業(yè)在研發(fā)路徑的選擇、研發(fā)節(jié)奏的把握、材料應用的驗證、優(yōu)化與新應用的開發(fā)等方面提供參考。

二是提高核心技術(shù)的掌控力。聚焦核心基礎零部件（元器件）、先進基礎工藝、關(guān)鍵基礎材料和產(chǎn)業(yè)技術(shù)基礎的基礎原理、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)工藝，合力解決上游關(guān)鍵配套原料的供應瓶頸和配套關(guān)鍵技術(shù)裝備的短板。

三是優(yōu)化產(chǎn)業(yè)。對標國外先進工藝技術(shù)水平，找準差距、精準研發(fā)，旨在優(yōu)化原料結(jié)構(gòu)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低消耗排放、促進本質(zhì)安全，利用清潔生產(chǎn)、綜合利用、智能控制等先進技術(shù)裝備對現(xiàn)有生產(chǎn)裝置進行改造提升，提高國內(nèi)裝置的開工率，實現(xiàn)進口替代，提高綜合競爭力。

四是強化市場應用端。有應用、能應用才稱得上是材料，因此要以工匠精神在提升材料性能、質(zhì)量、檔次等方面極致追求，增加品種和牌號，以此實現(xiàn)高端化、差異化、系列化，拓展高端應用領(lǐng)域，加快推廣應用。

關(guān)鍵核心技術(shù)要不來、買不來、討不來。唯有自主創(chuàng)新，勇闖前沿，才能免于受制于人，才能補鏈強鏈、保障安全。

責任編輯：陳希琳