石墨烯研發(fā)熱度高

   化工新材料產(chǎn)品種類較多，各產(chǎn)品之間的技術(shù)發(fā)展差異也較大，為便于分析，下面選取市場關(guān)注度高的熱點化工新材料產(chǎn)品為例，分別是屬于先進高分子材料的有機硅、高性能復合材料領(lǐng)域的碳纖維和無機化工新材料范疇的石墨烯。

   首先來看有機硅，有機硅產(chǎn)品具有性能優(yōu)異、應用廣泛的特點，市場需求量較大。2012年，我國有機硅表觀消費量約為160萬噸，到2017年有機硅表觀消費量已增長至250萬噸，預計2018年達到271萬噸。

   正因此，有機硅相關(guān)技術(shù)活躍程度較高。根據(jù)SooPAT統(tǒng)計，2010年以來，有機硅的專利申請量整體呈逐年上升的趨勢，在2016年達到*值。2018年，有機硅專利申請量為5372件，較往年有所回落。

   再來碳纖維，碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料，具有許多優(yōu)良性能，我國目前主要用于體育休閑領(lǐng)域，所占比重超過一半。得益于國內(nèi)體育休閑行業(yè)發(fā)展迅猛，碳纖維需求量逐年增長。2017年，我國碳纖維需求量已達到2.35萬噸，同比增長19.90%。

   目前，碳纖維主要核心技術(shù)工藝被日本、美國以及歐洲少數(shù)發(fā)達國家和地區(qū)把控，并且，由于其高技術(shù)含量、高利潤回報，西方國家長期對我國實行嚴格的技術(shù)封鎖。但基于碳纖維材料的國家戰(zhàn)略需求以及國際技術(shù)封鎖的緊迫形勢，我國已將其列為重點支持的新興產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)之一。

   在政策推動下，碳纖維相關(guān)技術(shù)研發(fā)熱情高漲，專利申請量大幅增加。2016年，碳纖維相關(guān)專利申請量超過11000萬件，創(chuàng)下歷史新高；2018年，碳纖維專利申請量為7417件，仍處較高水平。

   石墨烯具有優(yōu)異的光學、電學、力學特性，在材料學、微納加工、能源、生物醫(yī)學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景，被認為是一種未來革命性的材料。石墨烯這種世界上*薄、強度*、導熱導電性能極強的材料激起了全球范圍的研發(fā)熱潮，研發(fā)熱度居高不下。

   目前，中國在石墨烯相關(guān)技術(shù)研發(fā)方面走在世界前列，先于美日韓等發(fā)達國家。2016-2018年，石墨烯相關(guān)專利申請量均維持在1.2萬件以上；2018年，石墨烯專利申請量達到12097件。

   加大研發(fā)投入勢在必行

   對于化工新材料技術(shù)的未來趨勢，仍以上述有機硅、碳纖維、石墨烯為例。首先，國內(nèi)有機硅企業(yè)將與市場、科研機構(gòu)緊密結(jié)合，加大研發(fā)投入，創(chuàng)造需求，做到產(chǎn)、銷、研一體化，形成良好的發(fā)展機制，利用技術(shù)引導市場需求、群體消費。同時，利用先進的技術(shù)，合理開發(fā)下游的有機硅產(chǎn)品，做到高收率、低消耗、長周期穩(wěn)定運行。

   碳纖維領(lǐng)域研發(fā)成果不斷涌現(xiàn)，*新前沿技術(shù)不僅聚焦于碳纖維生產(chǎn)制備技術(shù)，也投射于汽車材料輕量化、3D打印、發(fā)電材料等更廣泛領(lǐng)域的應用。另外，碳纖維材料的回收循環(huán)利用、木質(zhì)素基碳纖維制備等成果均有亮眼表現(xiàn)。未來我國將聚焦第三代高性能碳纖維制備技術(shù)研發(fā)(即適用于航空航天的高強度、高模量碳纖維技術(shù))，以及碳纖維復合材料技術(shù)的研發(fā)，包括面向汽車、建筑修補等的輕量化、低成本大絲束碳纖維制備研究，碳纖維復合材料的增材制造技術(shù)、回收技術(shù)和快速成型技術(shù)等等。

   目前，石墨烯的晶體質(zhì)量與尺寸影響了其在許多領(lǐng)域的應用，根據(jù)特定的應用領(lǐng)域如何制備出高質(zhì)量的石墨烯仍是研究的熱點。總體來看，前期國家支持政策主要集中于石墨烯基礎(chǔ)研究，現(xiàn)階段支持政策大多集中在石墨烯中游產(chǎn)業(yè)鏈上，以石墨烯功能器件的研發(fā)制造為主。