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化工新材料成果不断涌现 加大研发投入势在必行
发布时间：2019-04-23 ， 发布人：华恒智信分析员
三大关注度高热点化工新材料产品现状分析
化工新材料产品种类较多，各产品之间的技术发展差异也较大，为便于分析，下面选取市场关注度高的热点化工新材料产品为例，分别是属于先进高分子材料的有机硅、高性能复合材料领域的碳纤维和无机化工新材料范畴的石墨烯。
1、在有机硅方面，首先来看有机硅，有机硅产品具有性能优异、应用广泛的特点，市场需求量较大。2012年我国有机硅表观消费量约为160万吨，2015年我国有机硅表观消费量突破200万吨，截止至到2017年我国有机硅表观消费量已增长至250万吨，初步测算2018年我国有机硅表观消费量达到271万吨左右。
2010-2018年我国有机硅表观消费量统计及增长情况预测
正因此，有机硅相关技术活跃程度较高。根据SooPAT统计，2010年以来，我国有机硅专利申请量整体呈逐年上升的趋势，在2016年我国有机硅专利申请量达到最大值，达到了8059件，截止至2018年底，我国有机硅专利申请量达到5372件，较往年有所回落。
2010-2018年我国有机硅专利申请量统计情况
2、在碳纤维方面，碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料，具有许多优良性能，我国目前主要用于体育休闲领域，所占比重超过一半。得益于国内体育休闲行业发展迅猛，碳纤维需求量逐年增长。2012年我国碳纤维需求量仅仅达0.81万吨，截止至2017年我国碳纤维需求量已达到2.35万吨，同比增长19.90%。初步测算2018年我国碳纤维需求量达到2.5万吨左右，同比增长6.38%。
2012-2018年我国碳纤维需求量统计及增长情况预测
目前，碳纤维主要核心技术工艺被日本、美国以及欧洲少数发达国家和地区把控，并且，由于其高技术含量、高利润回报，西方国家长期对我国实行严格的技术封锁。但基于碳纤维材料的国家战略需求以及国际技术封锁的紧迫形势，我国已将其列为重点支持的新兴产业的核心技术之一。
在政策推动下，碳纤维相关技术研发热情高涨，专利申请量大幅增加。2010年我国碳纤维相关专利申请量已达2698件，到了2016年我国碳纤维相关专利申请量超过11000万件，创下历史新高。截止至2017年我国碳纤维相关专利申请量达到10676件。进入2018年底，我国碳纤维相关专利申请量为7417件，仍处较高水平。
2010-2018年我国碳纤维相关专利申请量统计情况
3、在石墨烯方面，石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯这种世界上最薄、强度最大、导热导电性能最强的材料激起了全球范围的研发热潮，研发热度居高不下。
目前，中国在石墨烯相关技术研发方面走在世界前列，遥遥领先于美日韩等发达国家。2016-2018年，石墨烯相关专利申请量均维持在1.2万件以上。截止至张2018年底，我国石墨烯专利申请量达到12097件。
2010-2018年我国石墨烯相关专利申请量统计情况
加大研发投入势在必行
对于化工新材料技术的未来趋势，仍以上述有机硅、碳纤维、石墨烯为例。首先，国内有机硅企业将与市场、科研机构紧密结合，加大研发投入，创造需求，做到产、销、研一体化，形成良好的发展机制，利用技术引导市场需求、群体消费。同时，利用先进的技术，合理开发下游的有机硅产品，做到高收率、低消耗、长周期稳定运行。
碳纤维领域研发成果不断涌现，最新前沿技术不仅聚焦于碳纤维生产制备技术，也投射于汽车材料轻量化、3D打印、发电材料等更广泛领域的应用。另外，碳纤维材料的回收循环利用、木质素基碳纤维制备等成果均有亮眼表现。未来我国将聚焦第三代高性能碳纤维制备技术研发(即适用于航空航天的高强度、高模量碳纤维技术)，以及碳纤维复合材料技术的研发，包括面向汽车、建筑修补等的轻量化、低成本大丝束碳纤维制备研究，碳纤维复合材料的增材制造技术、回收技术和快速成型技术等等。
目前，石墨烯的晶体质量与尺寸影响了其在许多领域的应用，根据特定的应用领域如何制备出高质量的石墨烯仍是研究的热点。总体来看，前期国家支持政策主要集中于石墨烯基础研究，现阶段支持政策大多集中在石墨烯中游产业链上，以石墨烯功能器件的研发制造为主。
来源：前瞻产业研究院