近年(nian)來,我(wo)(wo)國(guo)(guo)氟(fu)(fu)(fu)塑(su)料(liao)龍(long)頭(tou)企業(ye)研發(fa)(fa)投入逐年(nian)增加,2023年(nian)研發(fa)(fa)投入占比均達到4.5%以上(shang)。然而我(wo)(wo)國(guo)(guo)氟(fu)(fu)(fu)塑(su)料(liao)產品同(tong)質(zhi)化(hua)、市場競爭力不強、利潤率不高、應用領域(yu)受(shou)限等問題也十分突(tu)出(chu)。今年(nian)恰(qia)好是世界(jie)上(shang)第(di)一(yi)種含(han)氟(fu)(fu)(fu)聚合物——聚三氟(fu)(fu)(fu)氯(lv)乙烯(PCTFE)公開報道90周(zhou)年(nian)。經過近一(yi)個世紀的發(fa)(fa)展(zhan),我(wo)(wo)國(guo)(guo)已(yi)然成為(wei)氟(fu)(fu)(fu)樹脂和氟(fu)(fu)(fu)塑(su)料(liao)制品的產銷大國(guo)(guo)。氟(fu)(fu)(fu)塑(su)料(liao)行業(ye)未來路向何方(fang),如何才能真正(zheng)實(shi)現有(you)“氟(fu)(fu)(fu)”共享(xiang)?記(ji)者近日專(zhuan)訪了四川大學高分子研究(jiu)所研究(jiu)員沈佳(jia)斌,從學界(jie)角度為(wei)產業(ye)發(fa)(fa)展(zhan)提出(chu)建議。
瞄準高附加值領域
“氟塑(su)料(liao)屬于量小(xiao)應(ying)用廣(guang)的(de)行業。”沈佳斌告訴記者(zhe),“國(guo)產(chan)(chan)聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚全(quan)氟乙丙烯(FEP)等主要氟樹(shu)脂上游企(qi)業的(de)全(quan)球(qiu)年產(chan)(chan)量不(bu)足(zu)40萬噸,但(dan)以其(qi)制(zhi)造的(de)氟塑(su)料(liao)制(zhi)品(pin)已被廣(guang)泛應(ying)用于國(guo)民經濟和(he)國(guo)防建設的(de)眾多領(ling)域。”
從螢石(shi)到氫氟酸,再到氟聚合物、氟精(jing)細(xi)化(hua)學品(pin),隨(sui)著產品(pin)加(jia)工深度的(de)增加(jia),氟化(hua)工產品(pin)的(de)附加(jia)值也隨(sui)之成倍乃至(zhi)幾何級數的(de)增長。“價值高地主要(yao)(yao)在(zai)中(zhong)下(xia)游(you)。”他認為,國內(nei)氟化(hua)工企業若要(yao)(yao)在(zai)激烈(lie)的(de)市場競(jing)爭中(zhong)贏得(de)未來,將產業鏈不斷(duan)往下(xia)游(you)應(ying)用端(duan)拓展延伸至(zhi)關重要(yao)(yao)。
以PTFE膜材料為(wei)例,長久以來,PCB多層板中(zhong)(zhong)所用(yong)(yong)的PTFE基黏結片(pian)材料幾乎一直被國外公司壟斷,每平(ping)方米價格高(gao)達數(shu)百元人民(min)幣(bi),是(shi)通(tong)(tong)用(yong)(yong)膜材的10到20倍(bei)。國內(nei)企業的PTFE產品卻(que)多半集(ji)中(zhong)(zhong)應用(yong)(yong)在密封(feng)、服(fu)裝、水(shui)處理等(deng)領域(yu)。而實際上PTFE擁有(you)聚合物中(zhong)(zhong)最低的介電損(sun)耗,非常適合在高(gao)頻通(tong)(tong)信領域(yu)應用(yong)(yong)。
“氟(fu)(fu)塑(su)產(chan)(chan)業(ye)(ye)結構升級(ji)的(de)重(zhong)要方向(xiang)就是(shi)做好(hao)布局優化,找好(hao)發(fa)力點(dian)。”沈佳(jia)斌(bin)表示(shi),“特別(bie)要緊扣新能(neng)源(yuan)、電子通訊、醫療健康(kang)、航空(kong)航天等新興(xing)產(chan)(chan)業(ye)(ye)和(he)未來產(chan)(chan)業(ye)(ye)發(fa)展趨勢,加強產(chan)(chan)業(ye)(ye)鏈間的(de)整合(he)聯動,不斷推(tui)動氟(fu)(fu)塑(su)產(chan)(chan)品朝著高值化和(he)高端(duan)化方向(xiang)發(fa)展。”
重視基礎理論研(yan)究
“氟塑料行業相對(dui)小眾(zhong)且應用領域特殊(shu),部(bu)分(fen)市場被進口產品長期壟斷(duan),相關(guan)技術信息極少公開報道。這方面的(de)技術我們等(deng)不來(lai),要不來(lai),只能靠自己。”沈佳斌(bin)談(tan)道。
沈佳(jia)斌介(jie)紹,國(guo)內氟塑料企(qi)業(ye)的研發投入(ru)近年來逐年增加(jia)。東岳(yue)、晨光、三愛富、中化藍(lan)天等(deng)公(gong)司(si)2023年的研發投入(ru)占比均達到4.5%以上(shang)。2022年公(gong)開(kai)的氟塑料相關國(guo)內專利約2000件,較2002年增加(jia)了近10倍(bei),其中約七成來自企(qi)業(ye)。
但他指(zhi)出(chu),整(zheng)個(ge)行業(ye)基礎(chu)理論(lun)發(fa)(fa)展相對(dui)滯后的問題不容忽(hu)視。科學理論(lun)上沒(mei)有新發(fa)(fa)現、新發(fa)(fa)展,將(jiang)導致企業(ye)在技術(shu)上缺(que)乏原(yuan)始創(chuang)新的根基,很難(nan)形成具(ju)有前瞻性(xing)、變(bian)革性(xing)、顛覆性(xing)的技術(shu)突(tu)破,更(geng)難(nan)以轉化成下一輪創(chuang)新的知識(shi)積累。
“像我(wo)們團隊在定(ding)向(xiang)研發一種PVDF黏(nian)結劑(ji)改(gai)性(xing)技術(shu)后(hou),繼續圍繞相關(guan)基(ji)礎(chu)科學(xue)問題(ti)開展(zhan)研究,發展(zhan)了氟聚合(he)物(wu)加工改(gai)性(xing)和雜(za)化復合(he)理論(lun),又基(ji)于該理論(lun)研發了一系列粒子(zi)填充PTFE復合(he)膜(mo)制品,最高粒子(zi)填充量達(da)到60%時膜(mo)材仍可連續成(cheng)型,強度達(da)到20MPa以(yi)上,介電(dian)損耗不足0.001。”沈(shen)佳斌分享了團隊近(jin)年(nian)來在企業項目中探索基(ji)礎(chu)科學(xue)問題(ti)進而轉化為新(xin)技術(shu)、新(xin)材料的(de)經驗。
重塑(su)行(xing)業健(jian)康形(xing)象
積極健康(kang)的行(xing)業形象(xiang)對(dui)氟(fu)(fu)塑(su)(su)(su)產業的發展至關重要(yao)。氟(fu)(fu)塑(su)(su)(su)料制(zhi)品性能優異,在通用領域(yu)應用廣泛,但(dan)“談氟(fu)(fu)色變”的擔憂和質(zhi)疑仍然(ran)存在。對(dui)此,沈佳斌告訴(su)記者:“我和科研團隊開通了一個(ge)叫‘氟(fu)(fu)說八道’的視頻號,專門策(ce)劃一些(xie)動畫短視頻進行(xing)科普(pu),就是希望能為(wei)塑(su)(su)(su)造行(xing)業正(zheng)面形象(xiang)出一份力(li)!”
他表示,消除民眾對氟(fu)材料的(de)質(zhi)疑,還需要(yao)依靠業界和(he)學(xue)界合力。對含(han)氟(fu)聚合物全生(sheng)命周(zhou)期進行(xing)治理,重視合成、生(sheng)產以及回(hui)收過程中可能存在的(de)“三(san)廢”排放問(wen)題。“這一(yi)方面要(yao)加強政策引導,健全行(xing)業相關標準和(he)排放規范;另一(yi)方面要(yao)努力提高氟(fu)材料的(de)利用(yong)效率。而后者目前(qian)尚未得到足夠重視。”沈(shen)佳斌(bin)說道。
“例(li)如PCTFE制品(pin),一根PCTFE棒材根據最終制品(pin)的(de)(de)形狀尺寸(cun)不同,其產生(sheng)的(de)(de)屑料最高可達10%以上。PCTFE樹脂價格昂貴,屑料值越(yue)低,成本就越(yue)低,提高其利(li)用效(xiao)率既能幫助企業(ye)實現降本增(zeng)效(xiao),又有利(li)于減(jian)少(shao)固廢排放(fang)。”他解釋(shi)道,“再比如電解槽(cao)中使用的(de)(de)氟聚合物,其回收不僅是環保(bao)需要(yao),同樣對企業(ye)的(de)(de)降本增(zeng)效(xiao)也具有重要(yao)意義。”
沈佳斌還提出,由于(yu)氟(fu)塑料大多具有(you)良好(hao)的(de)環境穩定性,解決廢棄物的(de)循環利用問題是推動氟(fu)塑料行業可(ke)持(chi)(chi)續(xu)發展(zhan)的(de)重要方向。他表示,在全社(she)會向綠(lv)色低碳轉(zhuan)型的(de)背景(jing)下,打造“綠(lv)色發展(zhan)”名片,堅持(chi)(chi)可(ke)持(chi)(chi)續(xu)發展(zhan),是氟(fu)化工行業的(de)大勢(shi)所趨(qu)。
轉載自(zi):化(hua)工好(hao)料到
來源:中國化工報






