在全球化的背景下,科技竞争已经成为国际竞争的主要形式。掌握关键核心技术,可以提高国家的科技实力,提升国家的全球竞争力。尤其在一些关键领域,如军事、能源、通信等,关键核心技术的掌握与否直接影响到国家的安全。
关键核心技术的突破,可以推动相关产业的发展,创造新的经济增长点,推动经济高质量发展。许多"卡脖子"技术,如医疗、环保、能源等,都与人民的生活息息相关。突破这些技术,可以直接改善人民的生活质量。随着科技的快速发展,未来的挑战也越来越大。只有掌握关键核心技术,才能在未来竞争中占据主动地位。
为了实现科技自立自强,突破“卡脖子”关键核心技术,政府出台多项政策鼓励行业发展,国家和企业也纷纷针对“卡脖子”材料进行技术攻关。今天,我们就来盘点下2023年化工新材料领域都有哪些企业攻克“卡脖子”,实现了国产化!
贝欧亿公司(京博旗下)
作为一种聚烯烃类弹性体,POE具有优异的耐候性、耐臭氧、抗紫外光老化性能,其相对分子质量分布窄,加工成型时不易发生翘曲变形,与传统化学交联的橡胶相比,其获得弹性所需的成本更低、质量更轻、能耗更低、对环境更友好。
此前我国一直未实现其工业化生产,国内所需的POE全部依赖进口。值得一提的是,近年来,我国POE国产化进程明显加快,除了贝欧亿外,万华化学、茂名石化、盛虹石化等企业已经成功完成了POE中试装置的建设,且国内还有不少企业对POE项目进行了规划和布局。
拓烯科技
COC/COP结构特殊,单体、催化剂以及聚合技术均存在较高的技术壁垒,在其生产上,日本瑞翁公司、宝理塑料和三井化学等国际龙头企业已经形成了从环烯烃单体到聚合物合成的完整产业链,占据了绝大部分产能。
也正是在产品的技术上存在垄断性,此前中国市场的COC/COP产品全部来源于进口,并且价格昂贵(产品价格在10万元/吨~30万元/吨之间),使得其目前主要应用于对价格敏感度较低的领域,如光学领域。生产厂商对于该产品具有较大的议价权。
卫星化学
卫星化学
α-烯烃是制约我国POE、高端聚烯烃和高端润滑油产业的关键原料。高碳α-烯烃的主要核心技术完全被国外公司掌握,无论是高性能催化剂,还是聚合工艺及关键设备,均缺乏同等质量的国产替代产品。我国每年除了大量进口α-烯烃外,同时大量进口它们的衍生产品。
《产业结构调整指导目录》明确鼓励加快乙烯-辛烯共聚物、茂金属聚乙烯、高碳α-烯烃开发与生产,推进高性能聚烯烃产业化。
2021年12月28日,卫星化学股份有限公司与国家东中西区域合作示范区(连云港徐圩新区)管委会签署《投资项目合作协议书》,公司拟在连云港徐圩新区投资新建绿色化学新材料产业园项目。项目总投资150亿元,二期项目计划建设内容包括年产10万吨α-烯烃及POE装置,年产15万吨/年碳酸酯系列装置。
内蒙古伊泰集团
α-烯烃应用广泛,主要用于合成聚乙烯。线性α-烯烃是指双键位于分子链端部的直链单烯烃,在工业生产中通常指C4+的高碳直链端烯烃,其主要应用领域见下表。
来源:《宁夏工程技术》
海外Shell公司、ChevronPhillips公司、Sasol公司、Dow和ExxonMobil公司占据了α-烯烃市场,合计产能占全球总产能的78%。目前,我国进口的聚乙烯品种中,大部分为相对高端的聚乙烯牌号,而此类牌号在我国供应严重不足,主要原因在于共聚单体的差异。我国聚烯烃品种中,大部分应用1-丁烯作为聚乙烯的共聚单体,其中LLDPE采用1-丁烯作为共聚单体的比重超过90%,这就造成了我国聚乙烯的牌号同质化较为严重,低端产品供应充足,而高端产品供应不足的结构化问题
中国石化北京化工研究院
图片来源:北化院
在电池几大材料中,由于开发难度大,有较高的技术壁垒,铝塑膜一直被喻为锂电产业链中“国产化的最后一块高地”,特别是铝塑膜最内层的流延聚丙烯薄膜(CPP)专用料更是一直没有国产化方案,制约了整个行业的发展。
铝塑膜的生产技术壁垒高,能掌握它全流程生产工艺,并大规模应用的还在少数,这样给了玩家充足的溢价权。目前,铝塑膜70-80%的市场份额被海外企业占据,日本DNP在全球份额约50%,一家独大,一刀切走了一半的蛋糕。日本DNP在铝塑膜业务方面均进行了10年以上的技术储备,积累了独有的生产工艺。
石油化工研究院和兰州石化公司
羧基丁腈橡胶是高性能复合材料的重要基体,具有优异的拉伸强度、撕裂强度、粘着性、耐磨性及抗臭氧老化性。
羧基丁腈橡胶主要用于制备耐油性和耐磨性要求较高的橡胶制品、粘合剂、机械零件中,也可与PVC、CR、NBR等共混并用以改善其耐油性和耐磨性,其市场售价是通用丁腈橡胶的三倍。
长期以来,该技术和产品被阿朗新科、瑞翁、南帝等国际丁腈橡胶生产商垄断,国内完全依赖进口,进口产品价格昂贵,供应不稳定,严重限制了相关领域发展。
中石化茂名石化
目前,合成润滑油已被广泛用于航空、汽车、机械等领域。就分类而言,常见的合成润滑油主要有聚烯烃类、合成酯类、聚醚类和烷基化芳烃等,其中聚烯烃类约占全球合成润滑油市场份额的45%,也是增长幅度最大、应用最广的合成油。
聚烯烃合成润滑油主要有:聚α-烯烃合成润滑油(PAO)和聚乙烯合成润滑油两大类。PAO是由α-烯烃经催化聚合加氢得到的、具有规整结构的烷烃低聚物,而由茂金属催化聚合得到的PAO一般称为mPAO,由煤制烯烃合成的PAO称为煤基PAO。
PAO与传统矿物润滑油相比,具有黏温性能、氧化安定性和低温流动性好,蒸发损失低等优势,是目前综合性能最为理想的润滑油基础油。
作为使用量最大、技术门槛最高的润滑油合成基础油,PAO生产技术长期被国外垄断,研究PAO合成基础油自主工艺技术,对于保障我国高端润滑油产业链安全、扭转我国高档润滑油合成基础油长期依赖进口的不利局面具有重要意义。
凯瑞环保科技股份有限公司
KC122C型BPA催化剂具有反应活性好,催化活性高,选择性高;机械强度好、长时间运行不破碎,床层压差小,耐高温、热稳定性强;合适的粒度分布,减小床层压差等优势。
近年来,我国BPA产量不断增长,预计2025年我国BPA产能将达到750万吨/年,其中Badger工艺BPA装置占比约50%,预计非负载型的树脂催化剂年需求量约为1.5万方,加上其他负载型的树脂催化剂,全年在线运行树脂催化剂共计约2.5万方。
目前除凯瑞环保的200方的BPA催化剂在浙江石化装置运行外,其余均为进口
江苏常青树新材料科技股份有限公司
二丙烯基苯是工业领域重要的交联剂,在制备高性能超分子聚合物方面表现优异,主要应用于特种橡胶制备,多种高分子材料改性,以及部分水溶性涂料高分子组分的合成等领域。
该公司负责人表示,目前我国水溶性涂料产品市场需求旺盛,但部分高端产品为国外垄断,其中重要原因就是国内没有掌握原料间二丙烯基苯的生产技术,也没有产业化装置。此次该公司1万吨/年间二丙烯基苯装置的投产,打通了我国高性能特种分子聚合物产业链的“堵点”“断点”,填补了国内高端交联剂领域空白,将提升我国高性能特种高分子聚合物的研发水平,对多领域的新材料产业产生深远影响。
江苏慧智新材料科技有限公司
BOPET是一种具有优异性能的高分子材料,其特点包括低温热封性好、高强度、高清晰度、耐磨损、耐化学腐蚀以及抗紫外线等。
光学级BOPET主要用作MLCC离型膜、偏光片离型膜生产的原材料。
MLCC离型膜主要用于生产MLCC,因其用途广泛被喻为“工业大米”,可以终端应用为智能手机、笔记本电脑、汽车电子、智能可穿戴设备等
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2023年,除了部分新材料已经突破”卡脖子“实现了国产化外,也有一些长期被国外垄断的新材料在技术等方面取得了突破性的进展,本文中只列举了部分在今年内实现产业化的案例。
来源:化工新材料微信公众号