未來十年18項高分子材料重點發(fā)展領(lǐng)域

寂靜天花板

《中國制造2025》圍繞經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國家安全重大需求,，選擇10大優(yōu)勢和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)作為突破點，力爭到2025年達(dá)到國際領(lǐng)先地位或國際先進(jìn)水平。十大重點領(lǐng)域是：新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè),、高檔數(shù)控機(jī)床和機(jī)器人,、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術(shù)船舶,、先進(jìn)軌道交通裝備,、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備,、農(nóng)業(yè)裝備,、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械,。
為指明十大重點領(lǐng)域的發(fā)展趨勢,、發(fā)展重點，引導(dǎo)企業(yè)的創(chuàng)新活動，國家制造強(qiáng)國建設(shè)戰(zhàn)略咨詢委員會特組織編制了【《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖】,，其中提到與高分子材料直接相關(guān)的項目如下：
% M" y8 e/ P* {. r6 C
; w9 ^$ n6 [: M1,、降低船體摩擦阻力涂料

重點突破新型高性能降阻涂料技術(shù)、船底空氣潤滑降阻技術(shù)等,。
* r3 i3 _0 J, u# M7 d/ c
+ W& i+ R8 U; S/ w; G2,、低溫材料與防寒設(shè)備
& y  s% R6 V" @+ }) i
重點開展適用于極地航行船舶的低溫材料、泵,、閥件等核心液壓元件低溫啟動和密封技術(shù)研發(fā),。
/ d, Q# J8 X4 B/ A
& k) x, a* g: ?" C3、輕量化車身

4 r% j. M" T0 m( i9 o! H* S實現(xiàn)復(fù)合材料/混合材料技術(shù)突破,，降低成本,，在新能源汽車上的應(yīng)用率達(dá)到30%，自主率超過50%,。

+ O% Z. p; m1 U; o* K. P4,、高性能聚烯烴材料
9 I9 z( c4 h4 ?9 ~; U; ~* s
突破高熔融指數(shù)聚丙烯、超高分子量聚乙烯,、發(fā)泡聚丙烯,、聚丁烯-1(PB)等工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用,。

9 h! A+ J6 y1 v) C  L& k4 V- }5,、聚氨酯樹脂

+ s/ x3 i, J# [% c2 N重點發(fā)展環(huán)保型聚氨脂材料如水性聚氨酯材料，加快發(fā)展脂肪族異氰酸酯等原料,。

4 y: [/ K3 I' K  }% K3 p6,、氟硅樹脂
# I/ H/ m5 {' ?# t
8 K) R2 A7 c( U重點發(fā)展聚偏氟乙烯、PET,、其它氟樹脂以及硅樹脂,、硅油等。

% w" z  _! E8 B* `6 _# p* l$ k7,、特種合成橡膠
% [5 M8 n& d$ ?! y3 G
重點發(fā)展異戊橡膠并配套發(fā)展異丁烯合成異戊二烯;發(fā)展硅橡膠,、溶聚丁苯橡膠和稀土順丁橡膠;發(fā)展鹵化丁基、氫華丁腈等具有特殊性能的橡膠等,。
9 }& H0 A& |! y; f; z
8,、生物基合成材料
6 [2 P/ j: s2 Q. ~
7 D1 h+ ]2 @+ ?& R0 n: R重點突破生物基橡膠合成技術(shù)，生物基芳烴合成技術(shù),，生物基尼龍制備關(guān)鍵技術(shù),，新型生物基增塑劑合成及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，生物基聚氨酯制備關(guān)鍵技術(shù),，生物基聚酯制備關(guān)鍵技術(shù),，生物法制備基礎(chǔ)化工原料關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)等,。

( m. v& `1 t/ g1 n7 u4 R& a! A8 N9、生物基輕工材料
$ D, }% v  ^8 U$ E$ p
重點發(fā)展聚乳酸(PLA),、聚丁二酸丁二酯(PBS),、聚對苯二甲酸二元醇酯(PET、PTT),、聚羥基烷酸(PHA),、聚酰胺(PA)等產(chǎn)品。 PLA關(guān)鍵單體L-乳酸和D-乳酸的光學(xué)純度達(dá)99.9%以上,，成本下降20%BS關(guān)鍵單體生物基丁二酸,、1，4-丁二醇提高生物轉(zhuǎn)化率達(dá) 5-10%TT關(guān)鍵單體1,，3-丙二醇以木薯淀粉,、甘油等非糧原料發(fā)酵生產(chǎn)，PTT纖維聚合紡絲實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化A關(guān)鍵單體戊二胺硫酸鹽成品純度高于 99%,，成本下降20%,。
4 T. ]. k4 s9 a4 [/ I
10、特種工程塑料

重點發(fā)展基于熱塑性聚酰亞胺(PI)工程塑料樹脂,、雜萘聯(lián)苯型聚醚砜酮共聚樹脂(PPESK),、高端氟塑料的加工成型的特種纖維、過濾材料,、耐高溫功能膜,、高性能樹脂基復(fù)合材料、耐高溫絕緣材料,、耐高溫功能涂料,、耐高溫特種膠粘劑。熱塑性聚酰亞胺工程塑料樹脂,，粘度 0.38dL/g,，Tg=230-310℃，Td5%>500℃,，拉伸強(qiáng)度>100MPa,，彎曲強(qiáng)度>150MP，成本<15萬 /噸;雜萘聯(lián)苯型聚醚砜酮共聚樹脂,，Tg=263-305℃,，拉伸強(qiáng)度90-122MPa,，拉伸模量2.4-3.8GPa,，體積電阻率 3.8-4.8×1016Ω•cm，成本降低到PEEK的50-70%,。高端氟塑料主要性能指標(biāo)：超純氟塑料制品：PTFE固體表現(xiàn)密度 SSG≤2.147g/cm3,PTFE樹脂拉伸強(qiáng)度>28MPa,，伸長率>350%,，絕緣強(qiáng)度>3.5KV/mil。滿足SEMI標(biāo)準(zhǔn)中C12的要求;耐高低溫氟材料功能膜,、特種氟纖維及過濾產(chǎn)品：滿足高端環(huán)保要求,，PTFE樹脂要求壓縮比>3000，拉伸強(qiáng)度>28MPa,，伸長率>360%;油氣及化工流體輸送用泵,、閥門及管道用PVDF樹脂要求密度1.75-1.77g/cm3,熔指 0.5-2.0g/10min,熔點156-165℃，熱分解溫度≥390℃,，含水率≤0.10%,，玻璃化溫度≤-35℃，脆化溫度≤-62℃,。

11,、先進(jìn)紡織材料
3 I9 E. X' {2 `: Y0 Q! w, s
(1)高端產(chǎn)業(yè)用紡織品
% T  o$ m6 m" v% j7 Z' V2020年實現(xiàn)可吸收縫合線、血液透析材料的自主產(chǎn)業(yè)化,，部分替代國外進(jìn)口產(chǎn)品;滿足熱,、生化、靜電,、輻射等功能防護(hù)要求;高溫過濾,、水過濾產(chǎn)品性能滿足各應(yīng)用領(lǐng)域要求;土工材料滿足復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境施工要求。2025年,，滿足多功能復(fù)合防護(hù)要求,，同時實現(xiàn)輕質(zhì)、舒適和部分智能化,，過濾產(chǎn)品壽命和穩(wěn)定性進(jìn)一步提升,，實現(xiàn)低成本應(yīng)用和智能化監(jiān)測預(yù)警等功能結(jié)合。

(2)功能紡織新材料
1 ~1 C' Q3 Z' ~9 ]) W- S2020年,，阻燃極限氧指數(shù)﹥32,，無熔滴，滴水?dāng)U散時間﹤1s,，能耗降低20%,。2025年高端產(chǎn)品基本實現(xiàn)自給。
9 K: Z6 i9 Y# R! r' a
(3)生物基化學(xué)纖維
2020年P(guān)TT纖維原料1,，3-丙二醇純度大于99.5%,，成本控制在1.5萬元/噸以下;聚乳酸耐熱溫度≥110℃，單體純度≥99.9%,，PLA纖維斷裂強(qiáng)度大于3.5g/d,，斷裂伸長30%-35%。2025年P(guān)LA纖維生產(chǎn)成本接近PET生產(chǎn)成本,。

12,、高性能分離膜材料

(1)海水淡化反滲透膜產(chǎn)品
脫鹽率大于99.8%,，水通量提高30%，海水淡化工程達(dá)到200萬噸/日,，裝備國產(chǎn)化率大于80%,。

(2)陶瓷膜產(chǎn)品
裝填密度超過300m2/m3，成本下降20%,，需求量達(dá)到20萬m2,，突破低溫共燒結(jié)技術(shù)，形成氣升式膜分離裝備,，能耗下降30%,。

1 T# B+ K8 P& r! A(3)離子交換膜產(chǎn)品
8 C# e- k9 o+ H( _膜性能提高20%，氯堿工業(yè)應(yīng)用超過1000萬噸規(guī)模,，突破全膜法氯堿生產(chǎn)新技術(shù)和成套裝置,。

(4)中空纖維膜產(chǎn)品
在自來水生產(chǎn)、污水處理等領(lǐng)域應(yīng)用超過1000萬噸/日,，膜面積超過2000萬m2,。
4 |: @: J6 q7 [/ |  [3 D
(5)滲透汽化膜產(chǎn)品
+ O6 |$ D( q  a6 x# r8 f& U1 K9 a& E滲透通量提高20%，膜面積達(dá)到10萬m2,，突破大型膜組器和膜集成應(yīng)用技術(shù),，推廣應(yīng)用規(guī)模超過百萬噸溶劑脫水和回收，節(jié)能30%以上,。

13,、高性能纖維及復(fù)合材料
2 L* ~2 H  b* V7 k/ s# n
7 z: D4 z% h, T- e(1)高性能碳纖維及其復(fù)合材料
2020年國產(chǎn)高強(qiáng)碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)成熟度達(dá)到9級，實現(xiàn)在汽車,、高技術(shù)輪船等領(lǐng)域的規(guī)模應(yīng)用;2025年,，國產(chǎn)高強(qiáng)中模、高模高強(qiáng)碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)成熟度達(dá)到9級;力爭在2025年前,，結(jié)合國產(chǎn)大飛機(jī)的研發(fā)進(jìn)程,，航空用碳纖維復(fù)合材料部分關(guān)鍵部件取得CAAC/FAA/EASA等適航認(rèn)證。碳纖維(T800級)拉伸強(qiáng)度≥5.8GPa,，CV≤4%,，拉伸模量294GPa，CV≤4%,。
7 a! ~+ U# F( _6 T
(2)高性能對位芳綸纖維及其復(fù)合材料
$ _! D% ^/ k/ [3 R2025年國產(chǎn)對位芳綸纖維及其復(fù)合材料技術(shù)成熟度達(dá)到9級,。
建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的高性能纖維材料技術(shù)體系，攻克系列化高性能纖維高效制備產(chǎn)業(yè)化技術(shù),，開展與國產(chǎn)高性能纖維相匹配的復(fù)合材料基體材料,、設(shè)計技術(shù)、成型工藝,、性能表征,、應(yīng)用驗證及回收再利用等研究，確保重大裝備需求,。對位芳綸斷裂強(qiáng)度20-22cN/dtex,，斷裂伸長率3-4%;聚酰亞胺纖維單絲纖度為2.0dTex，強(qiáng)度>4cN/dTex,，極限氧指數(shù)為38%,。

(3)其他高性能纖維及其復(fù)合材料
; Y, \4 Q" E1 y重點發(fā)展金屬基、陶瓷基先進(jìn)復(fù)合材料,、構(gòu)件及相關(guān)工藝裝備;聚酰亞胺纖維單絲纖度為2.0dTex,，強(qiáng)度>4cN/dTex，極限氧指數(shù)為 38%;超高分子量聚乙烯纖維,、玄武巖纖維,、聚苯硫醚纖維、高強(qiáng)度高模量聚乙烯醇縮甲醛纖維,、聚四氟乙烯纖維,、碳化硅纖維等重要品種;開發(fā)高性能PBO纖維，拉伸強(qiáng)度5.8GPa,模量270GPa,，極限氧指數(shù)為68%,。

14、新一代生物醫(yī)用材料

' W$ m* S" e( u2 G3 d(1)再生醫(yī)學(xué)產(chǎn)品
$ f* w9 t6 x. z" ?3 }% l6 d研制出5-10種應(yīng)用于骨,、皮膚,、神經(jīng)等組織再生修復(fù)的生物活性材料，高端再生醫(yī)學(xué)產(chǎn)品年產(chǎn)規(guī)模50億元,。

(2)功能性植/介入產(chǎn)品
開發(fā)出5-10項應(yīng)用于心血管,、人工關(guān)節(jié)、種植牙,、視覺恢復(fù)等臨床治療的生物醫(yī)用材料,，高端功能性植/介入產(chǎn)品年產(chǎn)規(guī)模30億元。

' f* z% h8 K  f( t' H) ^9 K' r(3)醫(yī)用原材料
實現(xiàn)重要原材料的國產(chǎn)化,，支撐量大面廣的醫(yī)用耗材,、滲透膜、可降解器械等產(chǎn)品,，實現(xiàn)年產(chǎn)規(guī)模30億元,。
. W% T2 F" J& Y& ?$ n. G" _8 w4 `
15、3D打印用材料
(1)其它3D打印特種材料
$ `- ?+ ]/ I* i1 V4 E. I8 p突破適用于3D打印材料的產(chǎn)業(yè)化制備技術(shù),，建立相關(guān)材料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)體系,。
: O7 P9 m$ s. E, a3 P# V: h2 Y) W(2)醫(yī)用增材制造技術(shù)(3D打印技術(shù))
8 l7 P) B$ u$ m+ i( E( E9 S& E7 j適于3D打印技術(shù)的可植入材料及修飾技術(shù)，碳納米與石墨烯醫(yī)用材料技術(shù),、用于個性化制造的全面解決方案,，包括檢測,、計算機(jī)輔助設(shè)計與制造技術(shù)等。

16,、智能仿生與超材料
7 m3 t- u8 x/ e* ?! u
" E6 B- g& v6 h+ h% }% i# A/ W" J(1)可控超材料與裝備
實現(xiàn)特定頻段內(nèi)電磁波從吸波與透波的可控轉(zhuǎn)換,，或者將特定頻段內(nèi)的吸波或透波轉(zhuǎn)換為輻射電磁波。
8 k8 R! z& y" O1 Q
(2)仿生生物粘附調(diào)控與分離材料
. b, ^0 F3 F9 a) M, Z實現(xiàn)長效抗海洋生物粘附(3年,，低于5%),，環(huán)境無毒害;實現(xiàn)高效的粘附調(diào)控富集分離99%以上;獲得2-3種長效仿生抗海洋生物粘附的涂層材料及仿生高效分離技術(shù)與裝備。
: M; q9 Z0 R$ s% q) \7 U
(3)柔性智能材料與可穿戴設(shè)備
; s: @( X0 K6 n! |+ T3 p實現(xiàn)柔性仿生智能材料“卷對卷”的生產(chǎn),，實現(xiàn)電磁可調(diào),、智能傳感、0-360度任意彎曲,、與人體兼容,。整體突破仿生生物粘附調(diào)控與分離材料的大面積制備與涂層黏合技術(shù);智能材料的柔性化、大面積的制備和生物兼容技術(shù);具有智能化和仿生特性的自適應(yīng)可控式超材料的聯(lián)合設(shè)計技術(shù),。
% l- O# Q( E8 c; U
17,、石墨烯材料

4 w2 Q2 }( r; p! M- o1 f  I(1)電動汽車鋰電池用石墨烯基電極材料
+ m! [( Y( ?: h% Z. W較現(xiàn)有材料充電時間縮短1倍以上，續(xù)航里程提高1倍以上,。

(2)海洋工程等用石墨烯基防腐蝕涂料
1 q" H2 A8 ?8 B6 K9 Q較傳統(tǒng)防腐蝕涂料壽命提高1倍以上,。

  K. @( W+ L( z- F0 @(3)柔性電子用石墨烯薄膜
+ x+ H; B  q  q% J性價比超過ITO，且具有優(yōu)異柔性,，可廣泛應(yīng)用于柔性電子領(lǐng)域,。

) z* }9 [& p- k" A, [(4)光/電領(lǐng)域用石墨烯基高性能熱界面材料
$ P* K' i+ Q8 C% K3 e2 P* ~: w石墨烯基散熱材料較現(xiàn)有產(chǎn)品性能提高2倍以上。
整體突破石墨烯的規(guī)模制備技術(shù),，石墨烯粉體的分散技術(shù),，石墨烯基電極材料的復(fù)合技術(shù)。
+ N  p9 ~" y+ Y! `1 C8 x) L7 ]
18,、醫(yī)療器械先進(jìn)治療設(shè)備

(1)大型重離子/質(zhì)子腫瘤治療設(shè)備,、圖像引導(dǎo)放療設(shè)備、高清電子內(nèi)窺鏡,、高分辨共聚焦內(nèi)窺鏡,、數(shù)字化微創(chuàng)及植介入手術(shù)系統(tǒng)、手術(shù)機(jī)器人,、麻醉機(jī)工作站,、自適應(yīng)模式呼吸機(jī)、電外科器械,、術(shù)中影像設(shè)備,、腦起搏器與迷走神經(jīng)刺激器等神經(jīng)調(diào)控系列產(chǎn)品、數(shù)字一體化手術(shù)室、可降解血管支架,、骨科及口腔材料植入物,、可折疊人工晶體等。

$ g: Z* m! @# C; `0 @(2)關(guān)鍵零部件
大熱容量X射線管(8MHU以上),、新型X射線光子探測器,、超聲診斷單晶探頭、面陣探頭(2000陣元以上),、微型高頻超聲探頭(血管或內(nèi)窺鏡檢測)，3T以上高場強(qiáng)超導(dǎo)磁體,、MRI用多通道譜儀(64通道以上),、CT探測器、PET探測器(基于硅光電倍增管),、可降解血管支架材料,、透析材料、醫(yī)用級高分子材料,、植入電極,、臨床檢驗質(zhì)控用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等核心部件。

半先生

有幸參與過其中之一，一種無奈的差距,。

半先生

有幸參與過其中之一,，一種無奈的差距。

胡gege

身在其中之一  哈哈