高性能聚合物行業(yè)人才壁壘分析

高性能聚合物行業(yè)人才壁壘分析

高性能聚合物行業(yè)人才壁壘由于高性能聚合物的下游應(yīng)用廣，客戶需求迥異，以PEEK為例，全球已經(jīng)商業(yè)化的應(yīng)用眾多，涵蓋航空航天、汽車高鐵、新型能源、消費(fèi)電子、半導(dǎo)體、醫(yī)療植入等行業(yè)，所需知識橫跨高分子化學(xué)、化學(xué)工程、流變學(xué)、摩擦學(xué)、力學(xué)、結(jié)晶學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、通訊、熱力學(xué)等諸多專業(yè)，對復(fù)合型人才要求很高。企業(yè)需要儲備充足的人才以保障研發(fā)工作的順利開展，順應(yīng)市場需求進(jìn)行產(chǎn)品應(yīng)用及再開發(fā)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的創(chuàng)新及優(yōu)化。因此，對下游市場具備敏銳的洞察力，能夠迅速發(fā)現(xiàn)市場變化方向，并結(jié)合自身長期實(shí)踐經(jīng)驗，迅速實(shí)現(xiàn)技術(shù)到產(chǎn)品轉(zhuǎn)化的研發(fā)及市場團(tuán)隊，成為行業(yè)內(nèi)稀缺的人才資源。有自愈能力的聚合物行業(yè)概況基于對承受機(jī)械壓力以及環(huán)境適應(yīng)能力的考量。無論如何如何仔細(xì)地為工程應(yīng)用挑選材料，在撞擊或疲勞等因素所造成的老化、退化和機(jī)械完整性損失的影響下，這些材料都會不可避免地失敗。而不僅要付出昂貴的花費(fèi)，有時還會帶來一場災(zāi)難，就像2010年在墨西哥灣深水地平線鉆井平臺爆炸事件那樣。源于生物系統(tǒng)的靈感，科學(xué)家正在研發(fā)具有自愈能力的新材料。這可以用修復(fù)以往被人們認(rèn)為不可逆轉(zhuǎn)的損傷。盡管聚合材料不是唯一擁有自愈能力的材料，但是它在這方面尤為擅長。由于有自我修復(fù)能力的聚合物所需要的設(shè)計比以往的聚合物要復(fù)雜的多，要想將這些概念推廣大量應(yīng)用，仍舊是個巨大的挑戰(zhàn)。但這似乎是生產(chǎn)既耐用又能容錯的材料的最終路線，可用于包括鍍膜、電子產(chǎn)品和運(yùn)輸之類的產(chǎn)品。塑造全新未來的五類聚合物自從全合成材料萌芽初現(xiàn)，相關(guān)的研發(fā)進(jìn)展已達(dá)到了材料史上空前的地步。針對某一特定的用途，化學(xué)家們新發(fā)現(xiàn)的催化劑和新研發(fā)的合成方法，用以幫助小分子正確地契合到聚合物的長鏈中。如平時制作地毯所使用的聚丙烯纖維，以及各種堅硬的用于制作塑料瓶的聚乙烯。物理學(xué)家、材料學(xué)家和工程師們也設(shè)計出新的處理方法和新技術(shù)來提高性能，用以生產(chǎn)出像凱夫拉（kevlar）一樣的超級牢固的物質(zhì)。眾所周知，不能被降解的塑料是一種常見的環(huán)境污染來源。更糟糕的是，這些稱之為單體的塑料的構(gòu)件，來自不能再生的遠(yuǎn)古的原油。感謝在生產(chǎn)過程中使用的酶和催化劑，它們使得這種情況開始發(fā)生改變。未來極有可能將諸如沼氣等可再生能源轉(zhuǎn)化為制造塑料和合成橡膠的主要構(gòu)件。由于保存了化石原料，這些材料將變得可持續(xù)，但這只是解決了部分問題。除非它們也能夠被生物降解，否則，對于環(huán)境來說它們?nèi)匀皇且粋€問題。氟聚物消費(fèi)和應(yīng)用情況按照氟聚合物類型將市場細(xì)分為聚四氟乙烯（PTFE）、聚偏氟乙烯（PVDF）、氟彈性體（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費(fèi)量最高的種類，消費(fèi)量占比超過世界氟聚物消費(fèi)量的一半。氟聚合物市場按類型、最終用途進(jìn)行細(xì)分。在終端使用的基礎(chǔ)上，市場已進(jìn)一步細(xì)分為化工加工、汽車運(yùn)輸、電氣電子、建筑、工業(yè)設(shè)備、醫(yī)療、家居等。含氟樹脂是一類具有特殊性能且價值較高的高分子材料，其特點(diǎn)是應(yīng)用范圍廣。石油化學(xué)工業(yè)是氟樹脂最大的消費(fèi)領(lǐng)域，這主要是利用了氟樹脂耐腐蝕、耐高低溫優(yōu)良等特性。其次是機(jī)械行業(yè)，氟樹脂在此領(lǐng)域被加工成各種零部件；電子電氣行業(yè)消費(fèi)的氟樹脂量也比較大，主要是利用了氟樹脂優(yōu)良的介電性能；涂料工業(yè)消費(fèi)的氟樹脂數(shù)量也越來越多，這主要是利用了其化學(xué)和物理的穩(wěn)定性以及自清潔性；此外，紡織、炊具、醫(yī)療器械等方面也消費(fèi)一定數(shù)量的氟樹脂。2017年是中國氟聚物市場迅速擴(kuò)張的一年。2017年中國PTFE產(chǎn)能133100噸，占氟聚合物產(chǎn)能的56．61%，與2015年相比（以下同）年均增長率3．17%。PTFE產(chǎn)量98075噸，占氟聚合物產(chǎn)量的60．45%，年均增長率5．13%。2017年我國PVDF產(chǎn)能55500噸，年均增長率20．85%，產(chǎn)量33974噸，年均增長率24．90%。2017年我國FEP產(chǎn)能23120噸，年均增長率15．20%，產(chǎn)量14716噸，年均增長率22．42%。2017年中國FKM產(chǎn)能23400噸，年均增長率7．76%，產(chǎn)量15482噸，年均增長率33．78%。高性能聚合物行業(yè)主要趨勢現(xiàn)階段我國仍缺乏技術(shù)覆蓋全面的集團(tuán)型企業(yè)，導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)下游需求難以準(zhǔn)確反饋至上游材料合成企業(yè)，無法推動產(chǎn)業(yè)上游進(jìn)行針對性的技術(shù)改造和升級，實(shí)現(xiàn)高端化、差異化、系列化發(fā)展。我國應(yīng)加快培育和發(fā)展高性能聚合物產(chǎn)業(yè)，不斷完善產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)同創(chuàng)新體系。未來行業(yè)內(nèi)企業(yè)將通過產(chǎn)業(yè)整合、合作研發(fā)等形式，提升產(chǎn)業(yè)協(xié)作效率，從材料的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造工藝等角度，豐富國內(nèi)高性能聚合物產(chǎn)品體系，提升高性能材料應(yīng)用研究水平；同步加強(qiáng)對于材料改性、復(fù)合技術(shù)的研發(fā)，大力發(fā)展復(fù)合材料，滿足不同領(lǐng)域?qū)Σ牧系膹?fù)雜要求。持續(xù)加強(qiáng)前沿材料研究，搶占技術(shù)制高點(diǎn)。要發(fā)揮高校和科研院所力量，開展前沿材料的研究布局。集中優(yōu)勢資源，重點(diǎn)推進(jìn)3D打印材料、超導(dǎo)材料、納米材料、第三代半導(dǎo)體材料等前沿材料研究，創(chuàng)新體制機(jī)制，保障研究資金持續(xù)投入，為產(chǎn)業(yè)長期可持續(xù)發(fā)展及國際競爭力的提升提供技術(shù)儲備。智能聚合物行業(yè)概況凝膠和合成橡膠可輕松地對外部的刺激做出形狀上的調(diào)整，這也意味著他們能夠?qū)Νh(huán)境的改變做出響應(yīng)。外部的刺激通常會是溫度或酸堿性的改變，也可能是光、超聲波或者化學(xué)藥劑。在設(shè)計智能傳感器的材料、藥物運(yùn)輸設(shè)備和眾多其他應(yīng)用程序上，這也被證明是非常有用的。如果刻意設(shè)計，可以極大地擴(kuò)展聚合物對各種刺激的本能反應(yīng)。例如，機(jī)械響應(yīng)聚合物（mechanophors），通過分子單位收到機(jī)械力可以改變聚合物的性質(zhì)。這些是具有廣闊潛力的工業(yè)應(yīng)用，特別是將自愈技術(shù)加入以后。其他智能聚合物的應(yīng)用還有許多，包括可以窗戶臟后自動擦窗戶的鍍膜，以及當(dāng)傷口愈合時自動消失的醫(yī)療針。含氟聚合物概述含氟聚合物是指有機(jī)高分子化合物主鏈、側(cè)鏈中與碳原子直接以共價鍵相連的氫原子被氟原子全部或部分取代后形成的高分子聚合物。它是氟化工行業(yè)的主要產(chǎn)品之一，氟化工行業(yè)氟消耗總量的20%，也是含氟新材料的重要品種，產(chǎn)品可以分為氟樹脂與氟橡膠兩大類。含氟樹脂是一類具有特殊性能且價值較高的高分子材料，具有耐腐蝕、耐高低溫等優(yōu)良性能。氟樹脂又可以分為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）等均聚或共聚樹脂。含氟樹脂下游前幾大應(yīng)用領(lǐng)域依次為石油化學(xué)工業(yè)、機(jī)械行業(yè)、電子電器行業(yè)、涂料行業(yè)。高性能聚合物進(jìn)程加速高性能聚合物作為化工新材料產(chǎn)業(yè)的尖端，其核心合成技術(shù)、配方技術(shù)、加工技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)和市場開發(fā)都被西方發(fā)達(dá)國家的企業(yè)所掌握。由于起步慢、國際技術(shù)壁壘、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理等因素，我國高性能聚合物行業(yè)自給率仍有待提高。我國的現(xiàn)狀是部分聚合物已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，解決了有和無的問題，但產(chǎn)品主要占據(jù)中低端應(yīng)用市場，大部分高端產(chǎn)品還未完全實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，無法滿足與快速發(fā)展的下游需求相匹配。新材料作為高新技術(shù)的先導(dǎo)和基石，是國家科技水平前瞻性指標(biāo)。目前我國新材料產(chǎn)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平、發(fā)展機(jī)制等方面與國外仍存在較大差距。伴隨全球