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化工新材料“十五五”聚焦三大方向

文章来源：中国化工报更新时间：2025-04-07 14:27:12

发展高端新材料是推动化工行业转型升级的关键点。当前，全球化工新材料产业呈现产业快速发展、集聚效应凸显、技术加速迭代的良好局面。“十五五”期间，我国化工新材料创新将进入“引领型”“闯高端”的全新阶段，向高性能、绿色化和智能化方向发展，其中人工智能(AI)是促进产业变革的“新钥匙”。这是记者在3月29日召开的2025年中关村论坛平行论坛——“企业发现与发明论坛”上了解到的信息。

　　化工新材料产业快速发展

　　中国石化集团有限公司董事、总经理赵东指出，当前全球化工新材料领域呈现产业快速发展、集聚效应凸显、技术加速迭代的基本特征。

　　一是需求爆发与投入增长驱动产业驶入发展快车道。近年来，全球化工新材料市场保持增长态势，整体呈现高技术引领、新产品迭代、产业化扩张和需求面扩大等特点。

　　二是战略合作与资源整合推动产业实现集聚规模发展。从全球看，结成战略合作伙伴，深入开展投资合作、重组并购，着力打造产业生态圈，已成为越来越多生产商巩固自身优势的战略选择。从国内看，我国新材料产业呈现明显集聚发展态势，形成了环渤海、长三角和珠三角三大综合性新材料产业聚集区。

　　三是科技革命与产业变革带动化工新材料技术群群簇涌现、加速迭代。当前化工新材料技术领域呈现欧美长期领跑、我国快速发展的局面。其中美国在高性能分离膜材料、特种工程塑料等领域处于领先地位，欧洲在特种橡胶、高端聚烯烃等领域处于领先水平，日本在高性能纤维、电子信息材料等领域占据优势地位，韩国在显示材料、存储材料等领域发展成熟。近年来，我国化工新材料技术创新能力不断增强，在高端聚烯烃、特种橡胶、高性能纤维等领域实现技术突破和产业转化。

　　进入引领型、闯高端阶段

　　赵东预测，“十五五”期间，我国化工新材料创新将进入“引领型”“闯高端”的全新阶段，向着高性能、绿色化和智能化方向发展。

　　一是发展高性能材料，满足战新产业发展需要。一方面，要大力推进基础材料的高性能化，通过高效催化材料、新型聚合工艺和功能改进等手段，推动聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等通用材料实现高端化，提升产品附加值。另一方面，要大力发展以高端聚烯烃、各种合成橡胶、功能性膜材料等为代表的高性能材料，满足航空航天、电子信息等新兴领域发展需求。

　　二是发展绿色生产技术，助力实现“双碳”目标。化工新材料的“含绿量”就是“含金量”。一方面，要从供给端发力，加大绿氢、绿电在化工材料生产流程中的耦合力度，通过流程再造等技术创新，实现过程低碳化、绿色化；另一方面，要从循环端破题，开发废旧高分子材料绿色资源化利用等技术，推动循环经济发展。

　　三是发展智能化材料技术，实现多功能集成与颠覆性应用。智能材料是指能够对外界环境的变化作出反应的材料，目前已在航天器自适应控制、智能化生物、医学设备领域实现应用。比如汽车保险杠修复材料就是在现有聚氨酯材料中加入含有可逆交联键的硅胶囊，一旦碰裂硅胶囊就自行修复，使保险杠恢复如初。

　　AI是产业变革“新钥匙”

　　国务院国资委党委委员、副主任苟坪指出，“AI for Science”成为解决科学问题的“新钥匙”，企业需积极拥抱“科学智能和机器猜想”，大幅缩短研发周期、降低研发成本，推动研发效能质变。

　　玻尔科研空间站便是“AI for Science”的典型案例。中国科学院院士、北京大学国际机器学习研究中心主任、北京科学智能研究院学术委员会主任鄂维南以玻尔科研空间站为例介绍了AI如何赋能新材料产业发展。

　　据鄂维南介绍，玻尔科研空间站是集文献阅读、AI4S计算平台、超级实验平台为一体的AI科研平台，覆盖“读文献—做计算—做实验—多学科协同”全流程，可以让科学家们摆脱依靠试错积累经验的研究方式。目前，该平台已在材料领域实现应用。如中石化石油化工科学研究院有限公司基于AI4S基座模型Uni-Mol在冷却液场景构建了高精准的预训练模型，仅用不到一年时间便研发出高性能环保冷却液。厦门大学团队则通过Uni-Mol快速开发出综合性能优异的电解液材料，仅6次迭代就开发出满足导电性、稳定性等多项指标的电解液材料。

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