材料是人類一切生產(chǎn)和生活的物質(zhì)基礎(chǔ)，歷來(lái)是生產(chǎn)力的標(biāo)志，對(duì)材料的認(rèn)識(shí)和利用的能力，決定社會(huì)形態(tài)和人們的生活質(zhì)量。新材料則是戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基石。
一、我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
(一)我國(guó)新材料生產(chǎn)情況
幾乎所有的新材料我國(guó)都能夠生產(chǎn)并且正在生產(chǎn)，包括：
高性能工程材料
POK聚酮、PPO聚苯醚、PPS聚苯硫醚、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚碳酸酯（PC)、POM、聚酰亞胺（PI）、PA(6、66、11、1010、56、46、12……)、PMMA、PET、PBT。
電子化學(xué)品
光刻膠、導(dǎo)電高分子材料、電子封裝材料、電子特種氣體、平板顯示(FPD)專用化學(xué)品、印制電路板材料及配套化學(xué)品、混成電路用化學(xué)品、電容器用材料、電器涂料、導(dǎo)電聚合物等其他電子電氣用化學(xué)品。
新型彈性體
TPU、POE、SBS、SEBS、SEPS、TPEE、丙烯基彈性體、尼龍彈性體……（新型彈性體總量已接近傳統(tǒng)彈性體一半了）。
新型纖維
氨綸、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維等。
(二)強(qiáng)大的應(yīng)用支撐我國(guó)新材料的發(fā)展
我國(guó)擁有龐大的工業(yè)用戶；
龐大的造船大國(guó)、強(qiáng)國(guó)；
世界最大的手機(jī)生產(chǎn)國(guó)；
汽車產(chǎn)銷量第一的國(guó)家；
地鐵、動(dòng)車和高鐵質(zhì)量和數(shù)量第一的國(guó)家；
冰箱、洗衣機(jī)等白電全球產(chǎn)量第一的國(guó)家；
因此，嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)，強(qiáng)大的下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)給我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了巨大的推動(dòng)力。
(三)政策推動(dòng)我國(guó)新材料的發(fā)展
（1）國(guó)家發(fā)展改革委、商務(wù)部發(fā)布《鼓勵(lì)外商投資產(chǎn)業(yè)目錄（2019年版）》，重點(diǎn)提及的化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)包括：差別化、功能性聚酯(PET)；聚甲醛；聚苯硫醚；聚醚醚酮；聚酰亞胺；聚砜；聚醚砜；聚芳酯（PAR）；聚苯醚；聚對(duì) 苯二甲酸丁二醇酯（PBT）；聚酰胺(PA)及其改性材料；液晶聚合物等
（2）國(guó)家發(fā)改委《增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力三年行動(dòng)計(jì)劃（2018-2020年）》重點(diǎn)化工新材料關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目包括：聚苯硫醚；聚苯醚；芳族酮聚合物（聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮酮）、聚芳醚醚腈；聚苯并咪唑；聚芳酰胺；聚芳醚；熱致液晶聚合物；新型可降解塑料等。
（3）中國(guó)石化聯(lián)合會(huì)《石油和化學(xué)工業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃指南》將高分子材料作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)列為優(yōu)先發(fā)展的領(lǐng)域，明確高分子材料“十三五”發(fā)展的目的是：以提高自主創(chuàng)新能力為核心，以樹脂專用料、工程塑料、新型功能材料、高性能結(jié)構(gòu)材料和先進(jìn)復(fù)合材料為發(fā)展重點(diǎn)，開發(fā)工程塑料、改性樹脂、高端熱固性樹脂及其樹脂基復(fù)合材料，以及可降解塑料等新材料制備技術(shù)。
（4）中國(guó)石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)關(guān)于““十四五”化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略和任務(wù)”的重點(diǎn)工作指導(dǎo)：開發(fā)5G通信基站用核心覆銅板用樹脂材料（LCP、PI、環(huán)氧樹脂等）；聚砜、聚苯砜、聚醚醚酮、液晶聚合物等高性能工程塑料。
此外，我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)相關(guān)政策規(guī)劃，還包括：
《中國(guó)制造2025》；
《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》將為“十四五”期間新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指明重點(diǎn)方向。
(四)應(yīng)用研發(fā)體系成為新材料發(fā)展利器
我國(guó)幾十年來(lái)建立的應(yīng)用研發(fā)體系功力深厚，例如中科院，包括北化所、過程所、寧波院、上海有機(jī)所、大化所、蘭化所、應(yīng)化所、煤化所…等，為我國(guó)科技進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和國(guó)家安全做出了不可替代的重要貢獻(xiàn)。
按照材料劃分，包括以下成熟的研發(fā)機(jī)構(gòu)體系：
此外，還有大量大企業(yè)的研發(fā)中心，對(duì)產(chǎn)品應(yīng)用的研究及配套的檢?儀器設(shè)備很多達(dá)世界領(lǐng)先水平。
(五)與國(guó)外新材料的差距
我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)與國(guó)外差距主要在高品質(zhì)的新材料。
我國(guó)缺乏超前的研發(fā)優(yōu)勢(shì)和研發(fā)成果的實(shí)用化開發(fā)力度，目前主要還是以仿制為主。雖然很多新材料已有能力生產(chǎn)，可是相關(guān)專利繞不開。
二 我國(guó)新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
發(fā)達(dá)國(guó)家均全力發(fā)展新材料產(chǎn)業(yè)，例如美國(guó)將新材料稱之為“科技發(fā)展的骨肉”，我國(guó)新材料發(fā)展也將由原材料、基礎(chǔ)化工材料逐步過渡至新興材料、半導(dǎo)體材料、新能源材料、節(jié)能（輕量化）材料。
(一)資本眼中的新材料產(chǎn)業(yè)風(fēng)口
1.千億級(jí)風(fēng)口
千億級(jí)風(fēng)口主要是高性價(jià)比、高性能電子化學(xué)品，包括芯片、傳感器，以及半導(dǎo)體電子（電子膠粘劑、光刻膠、導(dǎo)電材料、高純氣體、溶劑等）。
2.萬(wàn)億級(jí)風(fēng)口
萬(wàn)億級(jí)風(fēng)口主要是新能源相關(guān)材料，包括固態(tài)電池、燃料電池、氫燃料電池、鋰電池、太陽(yáng)能光伏、可再生能源、儲(chǔ)能、風(fēng)能等。
3.其他風(fēng)口
其他風(fēng)口包括：處于加速發(fā)展期的生物可降解材料（有利于垃圾分類等）、3D打印新材料、結(jié)構(gòu)化材料、以及輕量化、節(jié)能材料。
(二)未來(lái)新材料的超級(jí)印鈔機(jī)
1. 新材料產(chǎn)業(yè)的三個(gè)熱點(diǎn)
01三大熱點(diǎn)之一：芳綸、PI和PA
? 芳綸――關(guān)鍵的戰(zhàn)略材料
芳綸下游應(yīng)用高端，是關(guān)鍵的戰(zhàn)略材料。
芳綸產(chǎn)品的特點(diǎn)是門檻高，國(guó)內(nèi)企業(yè)少，國(guó)產(chǎn)化替代趨勢(shì)明顯，目前行業(yè)上升趨勢(shì)明顯。
芳綸產(chǎn)品的門檻主要是技術(shù)和客戶準(zhǔn)入門檻，要進(jìn)入市場(chǎng)需要做安全認(rèn)證，需要幾年的成功案例，下游應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Π踩缘囊蠖己芨摺?/span>
目前全球的對(duì)位芳綸處于近平衡狀態(tài)，國(guó)內(nèi)對(duì)位芳綸80%依賴進(jìn)口。從全球來(lái)看，隨著應(yīng)用領(lǐng)域的增加，對(duì)位芳綸需求將逐漸增加，預(yù)計(jì)未來(lái)5年全球?qū)ξ环季]的需求量將達(dá)到15萬(wàn)噸左右。按照每年增速10%計(jì)算，2020年我國(guó)對(duì)位芳綸的需求量將達(dá)到13000噸，2025年對(duì)位芳綸的需求量將達(dá)到25000噸。
全球間位芳綸行業(yè)主要被美國(guó)杜邦、泰和新材、日本帝人等公司占據(jù)。其中杜邦產(chǎn)能以67%位居第一，帝人占比為7%。
? 聚酰亞胺――“解決問題的能手”
聚酰亞胺，是綜合性能最佳的有機(jī)高分子材料之一。其耐高溫達(dá)400℃以上 ，長(zhǎng)期使用溫度范圍-200～300℃，部分無(wú)明顯熔點(diǎn)，高絕緣性能，103 赫下介電常數(shù)4.0，介電損耗僅0.004～0.007，屬F至H。
PI薄膜
PI薄膜為PI系列產(chǎn)品中應(yīng)用最早，最為成熟的產(chǎn)品，是絕緣薄膜最優(yōu)選擇，高端產(chǎn)品國(guó)產(chǎn)化浪潮已近。
電子級(jí)以下PI薄膜已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)自給自足，電子級(jí)及以上PI薄膜市場(chǎng)仍主要由海外公司瓜分。
隨著國(guó)內(nèi)化學(xué)亞胺法生產(chǎn)線的逐漸落地，國(guó)內(nèi)廠商將參與分享高端市場(chǎng)近百億市場(chǎng)。未來(lái)隨著FCCL市場(chǎng)保持高增速，以及OLED快速普及對(duì)柔性襯底需求的提升，高端電子級(jí)PI薄膜市場(chǎng)將處于快速擴(kuò)張期。
PI纖維
扎根軍用市場(chǎng)，民用市場(chǎng)開發(fā)提速。PI纖維耐熱性能、機(jī)械性能優(yōu)異，是航空航天和軍用飛機(jī)等重要領(lǐng)域的核心配件材料，其在軍用市場(chǎng)的應(yīng)用具備不可替代性。
在商用領(lǐng)域，PI纖維在環(huán)保濾材、防火材料等應(yīng)用目前正處于孕育期，未來(lái)有望為PI纖維增添新活力。
PI/PMI泡沫
受益軍艦建造高潮，迎“藍(lán)海”時(shí)代。PI泡沫目前最為重要的應(yīng)用為艦艇用隔熱降噪材料，目前我國(guó)海軍正處于第三次建船高潮，PI泡沫作為新型戰(zhàn)艦中的首選隔熱降噪材料，未來(lái)需求有望快速提升。此外PMI泡沫作為最為優(yōu)異的結(jié)構(gòu)泡沫芯材，廣泛用于風(fēng)機(jī)葉片，直升機(jī)葉片，航空航天等領(lǐng)域中，其對(duì)于PET泡沫的替代趨勢(shì)明確，市場(chǎng)空間廣闊。
PI基復(fù)合材料
輕量化是大趨勢(shì)，主打高端市場(chǎng)。纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是鎂鋁合金之后的新一代輕量化材料，以聚酰亞胺作為樹脂基的復(fù)合材料耐高溫和拉伸性能出色，應(yīng)用十分廣泛。隨著碳纖維產(chǎn)業(yè)的逐漸成熟，碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料需求增長(zhǎng)明顯，聚酰亞胺+碳纖維的組合作為最為優(yōu)異的復(fù)合材料組合之一，在搶占高端市場(chǎng)方面優(yōu)勢(shì)明顯。
PSPI（光敏聚酰亞胺）
光刻膠、電子封裝雙領(lǐng)域發(fā)力，享電子產(chǎn)品高端化紅利。光敏聚酰亞胺主要有光刻膠和電子封裝兩大應(yīng)用。PSPI光刻膠相比于傳統(tǒng)光刻膠，無(wú)需涂覆光阻隔劑，能大幅縮減加工工序。同時(shí)PSPI也是重要的電子封裝膠。
光敏聚酰亞胺作為封裝材料可用于：緩沖涂層、鈍化層、α射線屏蔽材料、層間絕緣材料、晶片封裝材料等，同時(shí)還廣泛應(yīng)用于微電子工業(yè)中，包括集成電路以及多芯片封裝件等的封裝中。
? 尼龍
耐高溫尼龍
高溫尼龍的技術(shù)壁壘比較高，該產(chǎn)業(yè)一直未得到大規(guī)模的發(fā)展，市場(chǎng)需求發(fā)面存在巨大的空白。我國(guó)耐高溫尼龍研究比較晚，新品種的開發(fā)主要以PA6T改性為主，以合成新型尼龍為輔。
高溫尼龍作為一種高性能工程材料市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，預(yù)計(jì)中國(guó)在未來(lái)幾年里對(duì)高溫尼龍的需求將以15%～25%的速度增長(zhǎng)。
耐高溫尼龍潛在需求占尼龍20-30%，而五年內(nèi)中國(guó)市場(chǎng)對(duì)尼龍的需求有望達(dá)萬(wàn)噸。
尼龍彈性體
尼龍彈性體就是聚酯/聚醚-聚酰胺嵌段共聚物，最常見的是聚醚嵌段酰胺（PEBA），它較為突出的性能是高回彈性、輕質(zhì)和低溫耐沖擊性能。
尼龍彈性體的能量回饋可以達(dá)到85%，比Boost緩震科技高約15%，擁有更棒的吸震緩沖效果。與TPU相比，它的質(zhì)量更輕。
尼龍彈性體的合成技術(shù)門檻較高，大多掌握在法國(guó)阿科瑪、德國(guó)贏創(chuàng)、日本宇部興產(chǎn)等國(guó)外大廠手里。
尼龍彈性體市場(chǎng)需求潛力巨大，除了440億雙鞋/年的底材需求，還有對(duì)聚氨酯軟泡、塑膠跑道材料的替代。
02三大熱點(diǎn)之二：電子化學(xué)品
電子化學(xué)品是專為電子信息產(chǎn)品制造中的顯影、蝕刻、清洗和電鍍等工藝配套的細(xì)化工材料，是集成電路、平板顯示制造等信息產(chǎn)業(yè)的重要支撐材料。
2017年，世界電子化學(xué)品產(chǎn)值>1500億美元，中國(guó)產(chǎn)值約2600億元，預(yù)計(jì)2018-2022年，年均增長(zhǎng)率約為11%。包括陶氏、霍尼韋爾、三菱化學(xué)和巴斯夫等公司，正競(jìng)相將電子化學(xué)品業(yè)務(wù)重點(diǎn)放在包括中國(guó)在內(nèi)的亞太地區(qū)。中國(guó)豐富的原材料以及靠近下游需求等方面優(yōu)勢(shì)明顯，電子化學(xué)品產(chǎn)能向國(guó)內(nèi)轉(zhuǎn)移已成為大勢(shì)所趨。
03三大熱點(diǎn)之三：輕量化、節(jié)能材料
輕量化的關(guān)鍵――高性能新材料如TPEE、POM、PI、PA、PU、TEEK、PPA、PTT等替代比重幾倍的鋼鐵。
聚合物固化技術(shù)――美國(guó)伊利諾大學(xué)ScottWhite教授率領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新的聚合物固化技術(shù)，只需小型熱源就可在短時(shí)間內(nèi)完成聚合物制造，與目前的制造工藝相比，可降低10個(gè)數(shù)量級(jí)的能耗，并減少2個(gè)數(shù)量級(jí)的工時(shí)。
碳纖維――在追求高性能的同時(shí)、輕量化。
2. 新材料產(chǎn)業(yè)的四大材料
01四大材料之一：薄膜
材料薄膜市場(chǎng)
我國(guó)材料薄膜產(chǎn)業(yè)增速平穩(wěn)，2010-2017年我國(guó)材料薄膜產(chǎn)量由799萬(wàn)噸增加至1570萬(wàn)噸，年均復(fù)合增速達(dá)10%。
2017年全球液晶聚合物薄膜和層壓板銷售量約9050噸，復(fù)合年增長(zhǎng)率為6.7%。
快遞包裝薄膜將呈現(xiàn)減量化、綠色化、可循環(huán)發(fā)展趨勢(shì)。
背光模組光學(xué)膜將趨于高亮度化、薄型化、輕量化、高色域化發(fā)展。
光學(xué)聚酯薄膜產(chǎn)業(yè)
功能性聚酯原料制備技術(shù)，是制膜企業(yè)的核心技術(shù)之一，其中納微米添加改性，涉及到滑爽均勻性，結(jié)晶均勻性和靜電壓膜性等正是阻礙行業(yè)發(fā)展的技術(shù)瓶頸。
國(guó)內(nèi)光學(xué)聚酯薄膜產(chǎn)業(yè)目前還處于起步階段，大多集中于薄膜的拉伸成型加工上，缺少對(duì)光學(xué)聚酯薄膜技術(shù)的系統(tǒng)性研究。
在光學(xué)聚酯薄膜材料（專用切片及母料）、配方設(shè)計(jì)，裝備及工藝控制等方面難以同國(guó)際巨頭抗衡，這些都制約了我國(guó)新型顯示等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展；三是行業(yè)的整體科技創(chuàng)新缺少協(xié)同與聯(lián)動(dòng)。
BOPA薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPA薄膜主要應(yīng)用于食品、日化、醫(yī)藥、電子、建筑、機(jī)械等包裝領(lǐng)域，其中食品包裝就占據(jù)了70%-80%的份額，主要是用于高溫蒸煮、冷凍、休閑類食品。
預(yù)計(jì)在未來(lái)的幾年里，中國(guó)軟包裝和BOPA薄膜市場(chǎng)將繼續(xù)呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，且海外市場(chǎng)會(huì)成為另一新的增長(zhǎng)點(diǎn)。
BOPET薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPET薄膜因其優(yōu)異的物化性能和環(huán)保性能，BOPET被譽(yù)為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ男滦筒牧现弧?/span>
我國(guó)BOPET聚酯薄膜需求量占全球需求總量的33%。
下游應(yīng)用行業(yè)主要是包裝材料、電子信息、電氣絕緣、護(hù)卡、影像膠片、熱燙印箔、太陽(yáng)能應(yīng)用、光學(xué)、航空、建筑、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域。
目前國(guó)內(nèi)廠商生產(chǎn)的聚酯薄膜最大的應(yīng)用領(lǐng)域是包裝業(yè)，如食品飲料包裝、醫(yī)藥包裝，還有一部分特種功能性聚酯薄膜應(yīng)用于電子元器件、電器絕緣等高端領(lǐng)域。
BOPP薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPP薄膜有“包裝皇后”的美稱，我國(guó)BOPP薄膜表觀消費(fèi)量2013年為251.0萬(wàn)噸，2017年已達(dá)330萬(wàn)噸，5年增長(zhǎng)了32%。
隨著我國(guó)消費(fèi)水平的不斷提高和后加工的彩印復(fù)合、復(fù)膜、鍍鋁、涂布等行業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)BOPP膜的需求存在極大的市場(chǎng)潛力。
BOPE薄膜產(chǎn)業(yè)
BOPE薄膜產(chǎn)業(yè)會(huì)成為薄膜行業(yè)關(guān)注熱點(diǎn)，其具備如下優(yōu)點(diǎn)：
?較適合大批量訂單生產(chǎn)需要；
?高透明、高光澤、晶點(diǎn)少；
?高挺度、高拉伸強(qiáng)度；
?高抗穿刺強(qiáng)度；
?極好的低溫抗沖擊強(qiáng)度及抗針孔性、耐磨性、極好的低溫柔韌性；
?潤(rùn)濕張力保持時(shí)間長(zhǎng)、印刷性能好，套印精確。
?以一半厚度的BOPE替代吹材或流延CPE薄膜與BOPA或BOPET等干式復(fù)合可達(dá)到相同的熱封合強(qiáng)度和接近的挺度；
?而且以一半厚度的BOPE替代吹材或流延CPE薄膜與BOPA等干式復(fù)合用于冷凍包裝可大大降低破袋率。
02 四大材料之二：3D打印材料
目前常用的3D打印高分子材料有聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚丙烯和ABS等。雖然3D打印最常見的市場(chǎng)材料是ABS、PLA，實(shí)際上尼龍才是應(yīng)用規(guī)模最大的材料。預(yù)計(jì)到2022年，尼龍將占據(jù)3D打印材料市場(chǎng)30%的市場(chǎng)份額。
影響材料材料應(yīng)用于3D打印的因素主要有：打印溫度高、材料流動(dòng)性差，導(dǎo)致工作環(huán)境出現(xiàn)揮發(fā)成分，打印嘴易堵，影響制品精密度；普通的材料強(qiáng)度較低，適應(yīng)的范圍太窄，需要對(duì)材料做增強(qiáng)處理；冷卻均勻性差，定型慢，易造成制品收縮和變形；缺少功能化和智能化的應(yīng)用。
圖 3 全球3D打印市場(chǎng)（億美元）
應(yīng)用領(lǐng)域分析
工業(yè)領(lǐng)域未來(lái)大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用在全球3D打印市場(chǎng)有望迎來(lái)爆發(fā)式增長(zhǎng)。
在工業(yè)級(jí)領(lǐng)域，3D打印經(jīng)過30年的發(fā)展，已經(jīng)形成了一條完整的產(chǎn)業(yè)鏈。
目前3D打印技術(shù)已經(jīng)在軍事、航空航天、醫(yī)療、汽車、機(jī)械設(shè)備制造及消費(fèi)領(lǐng)域得到了一定的應(yīng)用。
3D打印應(yīng)用于建筑，建筑承重件，汽車零部件，工業(yè)零件。產(chǎn)業(yè)鏈的每個(gè)環(huán)節(jié)都聚集了一批領(lǐng)先企業(yè)。
我國(guó)3D打印用材料發(fā)展方向
隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)材料的性能被大幅提升，依靠材料強(qiáng)大的快速熔融沉積和低溫粘接特性將被廣泛應(yīng)用到3D打印制造領(lǐng)域。除了材料自身可以通過3D打印制品外，在玻璃、陶瓷、無(wú)機(jī)粉體、金屬等的3D打印都需要依靠材料的粘接性來(lái)完成。
通過改性材料的強(qiáng)度被用來(lái)直接替換金屬用于各類復(fù)雜構(gòu)件，既便宜又質(zhì)輕。甚至可以替代玻璃、陶瓷等制品，從而使材料在3D制造中被廣泛應(yīng)用。
材料可避開低強(qiáng)度的缺陷，向復(fù)合化、功能化發(fā)展，特別是實(shí)現(xiàn)多元材料復(fù)合、從而賦予材料特定功能。通過3D打印技術(shù)制造工藝復(fù)雜的智能材料、光電高分子材料、光熱高分子材料、光伏高分子材料、儲(chǔ)能高分子材料等新材料。
3D打印因具有不需要模具、零部件的快速修復(fù)等優(yōu)點(diǎn)，能將中國(guó)制造業(yè)前進(jìn)5―10年，3D打印堪稱是工業(yè)界的一場(chǎng)革命。
（待續(xù)）
