广东工业大学霍延平：关键技术难以突破是化工新材料最严峻的挑战

慧正资讯：2019年12月17日下午，以“绿色发展 联动创新”为主题的2019广东绿色工业涂料涂装发展大会在佛山召开。会议由广东省涂料行业协会主办，下游工业涂料用户、涂料生产企业、原材料供应商、涂装设备供应商及环保治理企业齐聚大会现场，探讨绿色环保涂料的技术性能和涂装施工工艺要求，分享各种最新成膜物、助剂、防锈颜料、工业色浆等原材料在绿色环保涂料领域的应用情况。

作为大会特邀的重量级嘉宾，广东工业大学轻工化工学院副院长霍延平在会上作《化工新材料在工业涂装上的应用》主题分享，重点讲述了化工新材料的发展现状、创新与挑战，分析化工新材料的高质量发展之路以及化工新材料在工业涂装中的应用。

化工新材料通常指工程塑料、特种工程塑料、高性能纤维、功能性膜材料、聚氨酯材料、氟硅材料、电子化学品等。霍延平指出，化工新材料及其改性材料或复合材料，一直是国家化工技术水平的重要体现，又加上具有传统化工材料以及金属材料都不具备的更优异的特性，己经成为世界各国高端制造业不可或缺的重要配套材料，也是发达国家和跨国公司重点发展和战略转型的首选。

美欧日等发达国家及其全球化工50强的跨国公司，一边加大化工新材料领域的创新力度，一边加快传统化工材料的高性能化，在近十几年以来基本上都已完成由传统化工向化工新材料领域的转型。典型的案例就是巴斯夫和埃克森美孚都宣布投资100亿美元，分别在湛江和大亚湾建设新材料基地。

工信部对全国130多种关键基础材料调研的结果显示，其中32%在中国是空白，52%的材料依赖进口。有些材料因为技术瓶颈难以攻克而被一些公司垄断，如东丽和帝人垄断高性能纤维及其复合材料市场，杜邦、帝人控制对位芳纶90%的产能，信越、瓦克、住友、三菱等占据国际半导体硅材料80%的市场。

霍延平指出，站在今天的时间节点上，对照中央提出高质量发展的根本要求，我国化工新材料产业的创新与发展还面临着一些挑战：

01、关键技术难以突破一直是化工新材料最严峻的挑战。其中最典型的是茂金属聚合技术、尼龙66的主要单体己二腈的生产技术、膜材料的制备技术（新能源用高膜、高端显示屏用膜、医疗用膜）

02、高端产品短缺一直是化工新材料创新发展的一大短板。“低端产品过剩，高端产品缺乏”的结构性矛盾一直比较突出；而适合于高端应用领域的品种或型号还是依靠进口满足市场需求，如光学级聚碳、PMMA等品种，茂金属聚烯烃及其弹性体材料，有的是受技术制约不能生产、有的是产品质量的稳定性难以保证。

03、化工新材料产能过剩态势不可回避。近年来全球石化产业呈现出又一个景气周期：尤其是以北美页岩气革命成功以及沙特经济战略转型；很多品种随着技术的突破，也出现了集中规划建设的热潮：碳纤维热、聚碳热、尼龙热以及超高分子量聚乙烯、MMA-PMMA、有机硅等产品的规划建设热度持续在上升，百万吨聚碳基地、千亿尼龙城等大手笔不时见诸报端。

化工新材料是一个国家石化产业技术水平和一个国家整体技术水平的典型代表，一个国家化工新材料发展不上去，其高端制造能力与水平就会受到严重制约。去年中兴电子被制裁立马陷入瘫痪、今年日本对韩国电子化学品岀口的限制也令后者陷入被动，就是明显的例证。

霍延平认为，传统化工材料的高性能化不容忽视；以市场为导向是化工新材料创新与发展的基本准则。就是始终把市场导向作为创新的重点和发展的方向，但要注意与下游用户开展协同创新，为客户提供一揽子解决方案。我们应当学习和借鉴跨国公司这些创新发展过程的成功实践和积累的有益经验，不能机械地为了创新而创新。 

当前，汽车轻量化和新能源汽车、电子信息产业、大飞机和轨道交通等战略新兴产业以及正在实施的制造业强国战略，都对化工新材料提出了新要求和新需求，它们是作为化工新材料创新与发展的主攻方面和重点配套领域。

创新始终是化工新材料发展的关键。重大关键技术是买不来、讨不来的！霍延平认为，化工新材料的创新既要重视特种工程塑料等尖端材料的创新，也要重视通用工程塑料、传统材料的产品升级与高性能化；既要重视新材料技术的创新，也要重视研发、生产、应用上下游的协同创新。

关键是集中力量攻克一批“卡脖子”技术、补短板技术、颠覆性技术和关键设备，建设一批高质量、高水平的公共创新平台和校企创新联盟，高度重视创新人才和创新团队的培育和成长，通过创新加快化工新材料产业的高质量和可持续发展，为我国高端制造和战略新兴产业领域提供强力保障。

工业涂料是涂料产业的支柱，建筑涂料是涂料产业的重要组成部分。在讲到化工新材料在工业涂装中的应用时，霍延平对基于二维层状结构材料（二硫化钼）的纳米复合防腐材料、隐身涂料、自修复涂料、超疏水自清洁涂料、热致变色涂料、光致变色涂料等产品的研发应用情况作了进一步分析。

他指出，最新研究表明，添加纳米复合材料填充物可以很好地改善涂层的性能，其中，二维材料纳米材料作为填充物具有良好的应用前景。遗憾的是，二维材料由于有较大的比表面积和低的表面能会引发团聚问题，因此在应用前需要进行表面改性。隐身涂料从国内外隐身技术发展的现状看，“薄、宽、轻、强”是隐身技术的发展方向。因此，研制和发展宽频带兼容性好、成本低廉、多功能的纳米隐身涂料是必然趋势。