摘要借高分子材料第二次革命的契機，通過“十四五”期間的努力，中國石化有望通過技術創(chuàng)新，向世界領先的合成材料生產商邁進。但是，將原創(chuàng)技術商業(yè)化比開發(fā)原創(chuàng)技術更難，必須同時具有創(chuàng)新能力和活力，并對國內外兩個市場進行深入研究，而管理理念和機制必須通過創(chuàng)新來適應。相信只要堅持矢志不移的求索，一定會迎來中國石化合成材料的跨越式發(fā)展。
經過30多年的發(fā)展，中國石化已成為全球最大的高分子材料生產商，如何實現(xiàn)跨越式發(fā)展、超越目前的領跑者是我們必須認真思考的問題。
一個領先公司應該是一流公司中的佼佼者，必須擁有大批原創(chuàng)技術和產品。目前，能否在高分子材料產業(yè)領域，開發(fā)出有全球影響力的原創(chuàng)技術？如果有，機會在哪兒？我試圖從高分子材料科學和產業(yè)發(fā)展的歷史中找到答案，即以史為鑒探求中國石化合成材料跨越式發(fā)展的機遇。
從1953年至2000年，有8位高分子科學家獲得5次諾貝爾獎，高分子材料產業(yè)也在科學研究的推動下在1970年之前創(chuàng)造了聚合物世界，大規(guī)模產業(yè)化了的，包括聚乙烯、聚丙烯、PET、PVC和聚苯乙烯五大家族在內的塑料、橡膠和纖維等數(shù)十種高分子材料，實現(xiàn)第一次高分子材料產業(yè)的革命。此后高分子科學和產業(yè)基本上沒有產生使人類受益的重大突破，并且海洋“塑料湯”對環(huán)境的破壞還在1997年被發(fā)現(xiàn)和報道，嚴重影響高分子材料產業(yè)的發(fā)展。我國高分子材料科學和產業(yè)是在改革開放之后才開始揚帆的，錯過了參與第一次革命的契機。但是，高分子材料科學和產業(yè)的第二次革命正在興起。這次革命將使高分子材料產業(yè)實現(xiàn)循環(huán)經濟模式，為我們實現(xiàn)跨越式發(fā)展，成為領先的合成材料生產商提供機遇。高分子材料循環(huán)發(fā)展，包括“生物循環(huán)”和“技術循環(huán)”兩種模式。
“生物循環(huán)”是指可降解的生物基高分子材料在使用后降解為二氧化碳和水，再通過光合作用轉化為可制備高分子材料的生物質。令人遺憾的是，相關材料的科學和技術問題尚未得到解決。聚乳酸等生物基高分子由于玻璃化溫度太高，只在堆肥條件下才可降解，無法大規(guī)模應用；PBAT和PBST等低玻璃化溫度的材料可以在非堆肥條件下降解，但難以采用生物基單體制備，且力學性能差和成本高的問題使其應用受到更大的限制。這些科學和技術的挑戰(zhàn)正是我們實現(xiàn)跨越式發(fā)展的機遇。中國石化在可降解高分子材料方面已進行多年的研究，有一定技術積累，應繼續(xù)進行基礎研究和技術開發(fā)，爭取率先開發(fā)出性能優(yōu)異、在非堆肥條件下可降解的生物基高分子材料，成為該領域的技術領先者。
“技術循環(huán)”包括物理回用和化學回用兩個發(fā)展方向。目前已被廣泛應用的是物理回用，該方法回收量不到高分子材料消費量的9%，需要開發(fā)新技術。這是我們在新材料和產品設計方面實現(xiàn)原始創(chuàng)新的機遇。我們已進行多年的基礎研究，可以在這方面有所作為。化學回用是將廢舊高分子材料降解為單體，再聚合成新的高分子材料，是高分子材料循環(huán)發(fā)展的未來?；瘜W回用主要包括兩個發(fā)展方向，高溫降解和催化降解。傳統(tǒng)高溫降解在800攝氏度以下進行，只能得到油品，經濟上不合理。催化降解可以在較低溫度下將高分子材料降解為單體，但反應條件十分苛刻，遠沒有達到可工業(yè)化的程度。我們發(fā)明的微波輔助熱解法在無氧化條件下可以將高分子材料加熱到1000攝氏度以上，使之在非催化條件下降解為單體，有很好的工業(yè)化前景。另外，催化技術是中國石化的優(yōu)勢領域，我們有望在廢舊高分子材料化學回收方面取得重大突破。一旦廢舊高分子材料化學回用取得突破性進展，化石基高分子材料將迎來新的發(fā)展機遇，中國石化在聚烯烴、尼龍、聚酯和橡膠等方面有望取得一批原創(chuàng)性發(fā)明，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。這些基礎合成材料的創(chuàng)新仍應是中國石化“十四五”科技發(fā)展的重中之重。
我國的聚烯烴產業(yè)發(fā)展很快，已經成為世界最大的生產和消費國，中國石化也已成為全球最大的生產商。“十四五”期間，我們進口量比較大的聚烯烴彈性體、極性聚烯烴等也有望通過“從高壓到低壓聚合、從溶液到沉淀聚合”等顛覆性創(chuàng)新技術實現(xiàn)國產化和跨越式發(fā)展。另外，中國石化在己內酰胺方面的創(chuàng)新成果有望使我們在尼龍技術方面實現(xiàn)行業(yè)領先；我們在聚酯及其結晶成核劑方面的技術積累有望使我們在PET工程塑料化方面取得突破；通過與國內外學術界的合作使我們有望在“聚合分離”和“聚丙烯木材”等方面取得顛覆性創(chuàng)新成果。
總之，借高分子材料第二次革命的契機，通過“十四五”期間的努力，中國石化有望實現(xiàn)跨越式發(fā)展，向世界領先的合成材料生產商邁進。然而，將原創(chuàng)技術商業(yè)化比開發(fā)原創(chuàng)技術更難，我們必須同時具有創(chuàng)新能力和活力，并對國內外兩個市場進行深入研究。如果說引進技術相當于培養(yǎng)一個少年，跟蹤創(chuàng)新相當于收養(yǎng)一個嬰兒，開發(fā)原創(chuàng)技術就是自己生養(yǎng)一個孩子，需要更大的投入，并且回報周期長，失敗風險大，我們的管理理念和機制必須通過創(chuàng)新來適應。相信只要我們堅持矢志不移的求索，一定會迎來中國石化合成材料的跨越式發(fā)展。
經過30多年的發(fā)展，中國石化已成為全球最大的高分子材料生產商，如何實現(xiàn)跨越式發(fā)展、超越目前的領跑者是我們必須認真思考的問題。
一個領先公司應該是一流公司中的佼佼者，必須擁有大批原創(chuàng)技術和產品。目前，能否在高分子材料產業(yè)領域，開發(fā)出有全球影響力的原創(chuàng)技術？如果有，機會在哪兒？我試圖從高分子材料科學和產業(yè)發(fā)展的歷史中找到答案，即以史為鑒探求中國石化合成材料跨越式發(fā)展的機遇。
從1953年至2000年，有8位高分子科學家獲得5次諾貝爾獎，高分子材料產業(yè)也在科學研究的推動下在1970年之前創(chuàng)造了聚合物世界，大規(guī)模產業(yè)化了的，包括聚乙烯、聚丙烯、PET、PVC和聚苯乙烯五大家族在內的塑料、橡膠和纖維等數(shù)十種高分子材料，實現(xiàn)第一次高分子材料產業(yè)的革命。此后高分子科學和產業(yè)基本上沒有產生使人類受益的重大突破，并且海洋“塑料湯”對環(huán)境的破壞還在1997年被發(fā)現(xiàn)和報道，嚴重影響高分子材料產業(yè)的發(fā)展。我國高分子材料科學和產業(yè)是在改革開放之后才開始揚帆的，錯過了參與第一次革命的契機。但是，高分子材料科學和產業(yè)的第二次革命正在興起。這次革命將使高分子材料產業(yè)實現(xiàn)循環(huán)經濟模式，為我們實現(xiàn)跨越式發(fā)展，成為領先的合成材料生產商提供機遇。高分子材料循環(huán)發(fā)展，包括“生物循環(huán)”和“技術循環(huán)”兩種模式。
“生物循環(huán)”是指可降解的生物基高分子材料在使用后降解為二氧化碳和水，再通過光合作用轉化為可制備高分子材料的生物質。令人遺憾的是，相關材料的科學和技術問題尚未得到解決。聚乳酸等生物基高分子由于玻璃化溫度太高，只在堆肥條件下才可降解，無法大規(guī)模應用；PBAT和PBST等低玻璃化溫度的材料可以在非堆肥條件下降解，但難以采用生物基單體制備，且力學性能差和成本高的問題使其應用受到更大的限制。這些科學和技術的挑戰(zhàn)正是我們實現(xiàn)跨越式發(fā)展的機遇。中國石化在可降解高分子材料方面已進行多年的研究，有一定技術積累，應繼續(xù)進行基礎研究和技術開發(fā)，爭取率先開發(fā)出性能優(yōu)異、在非堆肥條件下可降解的生物基高分子材料，成為該領域的技術領先者。
“技術循環(huán)”包括物理回用和化學回用兩個發(fā)展方向。目前已被廣泛應用的是物理回用，該方法回收量不到高分子材料消費量的9%，需要開發(fā)新技術。這是我們在新材料和產品設計方面實現(xiàn)原始創(chuàng)新的機遇。我們已進行多年的基礎研究，可以在這方面有所作為。化學回用是將廢舊高分子材料降解為單體，再聚合成新的高分子材料，是高分子材料循環(huán)發(fā)展的未來?；瘜W回用主要包括兩個發(fā)展方向，高溫降解和催化降解。傳統(tǒng)高溫降解在800攝氏度以下進行，只能得到油品，經濟上不合理。催化降解可以在較低溫度下將高分子材料降解為單體，但反應條件十分苛刻，遠沒有達到可工業(yè)化的程度。我們發(fā)明的微波輔助熱解法在無氧化條件下可以將高分子材料加熱到1000攝氏度以上，使之在非催化條件下降解為單體，有很好的工業(yè)化前景。另外，催化技術是中國石化的優(yōu)勢領域，我們有望在廢舊高分子材料化學回收方面取得重大突破。一旦廢舊高分子材料化學回用取得突破性進展，化石基高分子材料將迎來新的發(fā)展機遇，中國石化在聚烯烴、尼龍、聚酯和橡膠等方面有望取得一批原創(chuàng)性發(fā)明，實現(xiàn)跨越式發(fā)展。這些基礎合成材料的創(chuàng)新仍應是中國石化“十四五”科技發(fā)展的重中之重。
我國的聚烯烴產業(yè)發(fā)展很快，已經成為世界最大的生產和消費國，中國石化也已成為全球最大的生產商。“十四五”期間，我們進口量比較大的聚烯烴彈性體、極性聚烯烴等也有望通過“從高壓到低壓聚合、從溶液到沉淀聚合”等顛覆性創(chuàng)新技術實現(xiàn)國產化和跨越式發(fā)展。另外，中國石化在己內酰胺方面的創(chuàng)新成果有望使我們在尼龍技術方面實現(xiàn)行業(yè)領先；我們在聚酯及其結晶成核劑方面的技術積累有望使我們在PET工程塑料化方面取得突破；通過與國內外學術界的合作使我們有望在“聚合分離”和“聚丙烯木材”等方面取得顛覆性創(chuàng)新成果。
總之，借高分子材料第二次革命的契機，通過“十四五”期間的努力，中國石化有望實現(xiàn)跨越式發(fā)展，向世界領先的合成材料生產商邁進。然而，將原創(chuàng)技術商業(yè)化比開發(fā)原創(chuàng)技術更難，我們必須同時具有創(chuàng)新能力和活力，并對國內外兩個市場進行深入研究。如果說引進技術相當于培養(yǎng)一個少年，跟蹤創(chuàng)新相當于收養(yǎng)一個嬰兒，開發(fā)原創(chuàng)技術就是自己生養(yǎng)一個孩子，需要更大的投入，并且回報周期長，失敗風險大，我們的管理理念和機制必須通過創(chuàng)新來適應。相信只要我們堅持矢志不移的求索，一定會迎來中國石化合成材料的跨越式發(fā)展。
