高性能聚合物行业人才壁垒分析

高性能聚合物行业人才壁垒分析

高性能聚合物行业人才壁垒由于高性能聚合物的下游应用广，客户需求迥异，以PEEK为例，全球已经商业化的应用众多，涵盖航空航天、汽车高铁、新型能源、消费电子、半导体、医疗植入等行业，所需知识横跨高分子化学、化学工程、流变学、摩擦学、力学、结晶学、电学、光学、通讯、热力学等诸多专业，对复合型人才要求很高。企业需要储备充足的人才以保障研发工作的顺利开展，顺应市场需求进行产品应用及再开发，实现产品的创新及优化。因此，对下游市场具备敏锐的洞察力，能够迅速发现市场变化方向，并结合自身长期实践经验，迅速实现技术到产品转化的研发及市场团队，成为行业内稀缺的人才资源。有自愈能力的聚合物行业概况基于对承受机械压力以及环境适应能力的考量。无论如何如何仔细地为工程应用挑选材料，在撞击或疲劳等因素所造成的老化、退化和机械完整性损失的影响下，这些材料都会不可避免地失败。而不仅要付出昂贵的花费，有时还会带来一场灾难，就像2010年在墨西哥湾深水地平线钻井平台爆炸事件那样。源于生物系统的灵感，科学家正在研发具有自愈能力的新材料。这可以用修复以往被人们认为不可逆转的损伤。尽管聚合材料不是唯一拥有自愈能力的材料，但是它在这方面尤为擅长。由于有自我修复能力的聚合物所需要的设计比以往的聚合物要复杂的多，要想将这些概念推广大量应用，仍旧是个巨大的挑战。但这似乎是生产既耐用又能容错的材料的最终路线，可用于包括镀膜、电子产品和运输之类的产品。塑造全新未来的五类聚合物自从全合成材料萌芽初现，相关的研发进展已达到了材料史上空前的地步。针对某一特定的用途，化学家们新发现的催化剂和新研发的合成方法，用以帮助小分子正确地契合到聚合物的长链中。如平时制作地毯所使用的聚丙烯纤维，以及各种坚硬的用于制作塑料瓶的聚乙烯。物理学家、材料学家和工程师们也设计出新的处理方法和新技术来提高性能，用以生产出像凯夫拉（kevlar）一样的超级牢固的物质。众所周知，不能被降解的塑料是一种常见的环境污染来源。更糟糕的是，这些称之为单体的塑料的构件，来自不能再生的远古的原油。感谢在生产过程中使用的酶和催化剂，它们使得这种情况开始发生改变。未来极有可能将诸如沼气等可再生能源转化为制造塑料和合成橡胶的主要构件。由于保存了化石原料，这些材料将变得可持续，但这只是解决了部分问题。除非它们也能够被生物降解，否则，对于环境来说它们仍然是一个问题。氟聚物消费和应用情况按照氟聚合物类型将市场细分为聚四氟乙烯（PTFE）、聚偏氟乙烯（PVDF）、氟弹性体（FKM）、氟化乙丙烯（FEP）、四氟乙烯（ETFE）和聚三氟氯乙烯（PCTFE）等。其中聚四氟乙烯是世界氟聚物消费量最高的种类，消费量占比超过世界氟聚物消费量的一半。氟聚合物市场按类型、最终用途进行细分。在终端使用的基础上，市场已进一步细分为化工加工、汽车运输、电气电子、建筑、工业设备、医疗、家居等。含氟树脂是一类具有特殊性能且价值较高的高分子材料，其特点是应用范围广。石油化学工业是氟树脂最大的消费领域，这主要是利用了氟树脂耐腐蚀、耐高低温优良等特性。其次是机械行业，氟树脂在此领域被加工成各种零部件；电子电气行业消费的氟树脂量也比较大，主要是利用了氟树脂优良的介电性能；涂料工业消费的氟树脂数量也越来越多，这主要是利用了其化学和物理的稳定性以及自清洁性；此外，纺织、炊具、医疗器械等方面也消费一定数量的氟树脂。2017年是中国氟聚物市场迅速扩张的一年。2017年中国PTFE产能133100吨，占氟聚合物产能的56．61%，与2015年相比（以下同）年均增长率3．17%。PTFE产量98075吨，占氟聚合物产量的60．45%，年均增长率5．13%。2017年我国PVDF产能55500吨，年均增长率20．85%，产量33974吨，年均增长率24．90%。2017年我国FEP产能23120吨，年均增长率15．20%，产量14716吨，年均增长率22．42%。2017年中国FKM产能23400吨，年均增长率7．76%，产量15482吨，年均增长率33．78%。高性能聚合物行业主要趋势现阶段我国仍缺乏技术覆盖全面的集团型企业，导致产业下游需求难以准确反馈至上游材料合成企业，无法推动产业上游进行针对性的技术改造和升级，实现高端化、差异化、系列化发展。我国应加快培育和发展高性能聚合物产业，不断完善产、学、研协同创新体系。未来行业内企业将通过产业整合、合作研发等形式，提升产业协作效率，从材料的分子结构设计、制造工艺等角度，丰富国内高性能聚合物产品体系，提升高性能材料应用研究水平；同步加强对于材料改性、复合技术的研发，大力发展复合材料，满足不同领域对材料的复杂要求。持续加强前沿材料研究，抢占技术制高点。要发挥高校和科研院所力量，开展前沿材料的研究布局。集中优势资源，重点推进3D打印材料、超导材料、纳米材料、第三代半导体材料等前沿材料研究，创新体制机制，保障研究资金持续投入，为产业长期可持续发展及国际竞争力的提升提供技术储备。智能聚合物行业概况凝胶和合成橡胶可轻松地对外部的刺激做出形状上的调整，这也意味着他们能够对环境的改变做出响应。外部的刺激通常会是温度或酸碱性的改变，也可能是光、超声波或者化学药剂。在设计智能传感器的材料、药物运输设备和众多其他应用程序上，这也被证明是非常有用的。如果刻意设计，可以极大地扩展聚合物对各种刺激的本能反应。例如，机械响应聚合物（mechanophors），通过分子单位收到机械力可以改变聚合物的性质。这些是具有广阔潜力的工业应用，特别是将自愈技术加入以后。其他智能聚合物的应用还有许多，包括可以窗户脏后自动擦窗户的镀膜，以及当伤口愈合时自动消失的医疗针。含氟聚合物概述含氟聚合物是指有机高分子化合物主链、侧链中与碳原子直接以共价键相连的氢原子被氟原子全部或部分取代后形成的高分子聚合物。它是氟化工行业的主要产品之一，氟化工行业氟消耗总量的20%，也是含氟新材料的重要品种，产品可以分为氟树脂与氟橡胶两大类。含氟树脂是一类具有特殊性能且价值较高的高分子材料，具有耐腐蚀、耐高低温等优良性能。氟树脂又可以分为非熔融加工的聚四氟乙烯（PTFE），可熔融加工的聚全氟乙丙烯（FEP）、聚偏氟乙烯（PVDF）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）等均聚或共聚树脂。含氟树脂下游前几大应用领域依次为石油化学工业、机械行业、电子电器行业、涂料行业。高性能聚合物进程加速高性能聚合物作为化工新材料产业的尖端，其核心合成技术、配方技术、加工技术、应用技术和市场开发都被西方发达国家的企业所掌握。由于起步慢、国际技术壁垒、产品结构不合理等因素，我国高性能聚合物行业自给率仍有待提高。我国的现状是部分聚合物已经实现商业化，解决了有和无的问题，但产品主要占据中低端应用市场，大部分高端产品还未完全实现国产化，无法满足与快速发展的下游需求相匹配。新材料作为高新技术的先导和基石，是国家科技水平前瞻性指标。目前我国新材料产业规模、技术水平、发展机制等方面与国外仍存在较大差距。伴随全球