11月6日至7日,第19届佛山·狮山塑料工业创新大会举行,其中特别㊣设立了新材㊣料、新工艺、新装㊣备的㊣综㊣合论坛。众多高校教授、协会专家、学者以及行业上下游✅企业的代表齐聚一堂,分享了最新研究成果和技术✅㊣突破,并就新材料产业的当前状况及未来趋势展开㊣了深入探讨。
11月6日至7日,第19届㊣佛山·狮山塑料工业创新大会举行,其中特别设立了新材料、新工艺、新装备的综合论坛。受访者供图
一个普遍的观点是,全球各国都在积极争夺新材✅料㊣和新能源领域的主导权和领先地位。大型企㊣业凭借雄厚的资本和顶尖的人才牢牢掌控着市场。在此背景下,我国新材料产业的发展已步入关键阶段,必须着重发展那些具有普遍性、关键性、集成性和引领性的新材料技术,需要围绕产业化的关键技术进行研发攻关,推动新材料高端技术的迭代升级,同时引进和培养该领域的高端人才,以建立㊣起拥有㊣自主知识产权、结构完善的✅战略性新材料产业体系。
作为制造业大市,佛山历来重视新材料产业的培育和发展。在新的时代机遇下,佛山该如何进一步把握住产业发展脉搏,实现技术突✅破和产业的跨越式发展?围绕上述问题,《佛商》与广东省科学院新材料研究所(现代材料表面工程技术国家工程实验室)热喷涂研究中心副主任张小锋和广东省复合材料学会副理事长、华南理工大学材料㊣学院教授、博士生导师何慧展开了对话。
《佛商》:近几年,在新一轮科技革命和产业革命的大背景下,新材料技术不断取得新突破,新材料和新物质结构不断涌㊣现,全球新材料产业保持快速增长态势。中国✅✅新材料产业进入发展加速期。当前新材料产业的发展趋势和主要特点有哪些?
张小锋:新材料产㊣业发㊣展趋势㊣表现为技术融合与创新,高通量计算、高通量合成与表征、大型数据库等技术的加速发展以及人工智能和大数据的广泛应用,推动了新材料设计、性能预测和制备工艺模拟的变革,大幅缩短了研发周期,降低了生产成本;其次是跨学科与跨领域融合,新材料的发展不再局限于单一学科或领域,而是与㊣其他学科、领域进行深度融合,如智能材料与3D打印的结合、有机复合材料与临床医学的结合等。
随着全球经济的持续增长和科技的不断发展,对新材料的需求也在不断增加。特别是㊣在高端装备、航空航天、新能源✅等㊣领域,对高性能、高附加值的新材料需求尤为迫切。各国政府纷纷出台相关政策,推动新㊣材料产业的㊣发展。同时,随着市场准入机制的不断完善,新材料产业的市场空间将进一步扩大。可持续发展已成为全球共识,对环保、低碳的新材料需求日益增加。这为新材料产业提供了广阔的发展空间和市场机遇。
何慧:材料有着多种㊣分类方式,一般而言,可分✅为金属材✅料、无机材料以及高分子材料这几大类。就金属材料来说,广东在这方面㊣资源丰富,像铜、铝等金属都有不少储量;无机材料则包括玻璃、水泥、陶瓷等。这些材料虽然属于传统产业范畴,但如今也有了新的发展,比如陶瓷,出现㊣了超✅薄、高强度或者具备特定功能的新型陶瓷;金属方面也有铝合金等新的合金材料以及一些特种金属材料。
高分子材料涵盖了塑料、橡胶、纤维等。以橡胶为㊣例,广东曾经的轮胎产业较为发达,因为在某些应用场景中橡胶㊣具有不可替代性。如今轮胎正朝✅着高性能方向发展,比如要求抗湿滑性✅能佳、滚动阻力✅小、声热产生量也小,像应用于航空领域以及在高速公路行驶㊣的特殊轮胎更是如此。纤维方面,广东佛山原来的纺织业比较兴旺,纺织业与纤维密切相关,而现在纤维正朝着特种纤维、功能纤维的方向发展。
塑料同样属于高分子材料,当下广泛应用于汽车、5G通讯等,日常生活用品等也都离不开它,比如大家的手机里就有很多塑料部件。这些材料发展都呈现出一些共性特点,即往功能化、高端化、环保化的㊣方向发展。
《佛商》:佛山是制造业大市,早期发展以传统制造业为✅主,当下佛山该如何通过发展新材料产业推动传统产业的技术革新和升级?结合佛山的产业结构,可重点培育发展哪些新材料行业或产品?
何慧:佛山作为中国制造业的重要中心城市,拥有非常丰富的产业资源和深厚的工业基础。追溯佛山新材料产业的发展,最早应该从陶瓷和塑料两大产业说起。就拿塑料产业来说,从 20 世纪 80 年代起步,佛山便是国内重要的塑料制㊣品生产基地,以佛塑等一批企业发源于佛山、扎根佛山,形成了一定的产业集群效应。因此广东的塑料产量能够一直在全国保持领先地位,佛山发挥了重要作用。
当然,这也和佛山的产业结构有一定联系,比如家电、汽车以及下游领域等对高端塑料产品的需求。目前佛山的塑料产业正在向高端化、功能化以及绿色环保方向转型升级,这也非常符合当下整个新材料产业的发展趋势。
从传统塑料到先进材料新赛道,这条转型之路不容✅易。佛山发展新材料产业,要考虑往高端化发展,比如当下新能源汽车会用到很多高分子材料。此外还可以考虑往绿色低碳方㊣向,比如以废热固性塑料为主要对象,采用填充增强、纳米复合和木塑复合专利技㊣术,研制出高性能低成本✅的废粉填充改性的新型木塑复合材料,从而实现固体废弃物的高值化利用。
张小锋:佛山需㊣要充分利用其制造业基础和产业优势,积极推动新材料与传统产业的深度融合。通过引进和培育新材料企业,佛山可以构建起完善㊣的新材料产业链,为传㊣统产业提供高性能、高附加值的新材料支持。这不仅有助于提升传统产业的竞争力,还能推动其向更加高端化、智能化的方向发展。
佛山是国内主要的家电产业基地之一,家电产业的升级对电子信息材料有着庞大的市场需求,如集成㊣电路、功率半导体、传感器等半导㊣体产品,对此佛山可发展电子信息材料;新能源汽车、新能源发㊣电等新能源产业是未来的发展趋势,佛山在这些领域也有一定的产业基础。因此,可以重点培育发展锂电池材料、光伏材料、氢能材料等新能源材料,如正负✅✅极材料、电解液、隔膜等锂电池关键材料,以及多晶硅、单晶硅、光伏薄膜等光伏材料,促进能源结构的优化和转型升级。
佛山已经是全国最大的以㊣包装膜、偏光膜和功能膜为代表的先进高分子材料研发和生产基地之一,在此基础上,可以进一步拓展和深化先进高分子材料的研发和生产,如高性能工程塑㊣料、特种橡胶、高性能✅纤维等,这些材料在家电、汽车、电子、航空航天等领㊣域有着广泛㊣✅的应用前景,可以提高产品的性能和质量,增强佛山制造业的竞争力。
在环保政策日益严格的背景下,节能环保材料的重要性日益凸显。佛山可以重点发展高效节能材料、环保涂料、生态环境材料等,如隔㊣热㊣保温材料、节能灯具材料、水性涂料、可降解㊣㊣塑料㊣等,这些材料可以应用于建筑、家电、汽车、包装等多✅个领域,降低能源消耗和环境污染新型材料有哪些,实现经济发展与环境保护的协调共进。
《佛商》:新材料技术创新突破和产业发展离不开人才科技㊣的支撑。如何让科研成果与企业发展接轨?有效促进新材料研究成果的产业化和市场㊣化?
何慧:实际上,制造业发展到一定阶段,创新是必须的,当然市场也很㊣重要,产学研合作是一个有效路径。广东这么多年来✅之所以能够在制造业领域走在前列,正是得益于对✅这种成果转化的重视,企业✅也因此受益颇多。
高校科研机构开展着众多前沿研究,若能✅将这些研究成果有效结合起来,对于企业、高校以及科研机构的✅发展而言,都将是一种双赢的局面。在此过程中,有两点需要着重考量。一方面,高校的创新成果如何落地到企业是个关键问题,这需要高校和企业双方共同探讨出一个比较理想的模式。毕竟企业对产品的㊣需求情况是,即便有了创新成果,也并非能立刻实现产业化,而是需要经历一个过程。
另一方面,产学研合作是推动技术创新的重要途径,在这方面,政府、企业、高校㊣都应当予以高度重视。当下像芯片、新能源等诸多领域,国外都极为重视知识产权和技术创新,我们也同样如此。实际上,这些领域的发展离不开创新,绝不是简单模仿他人就能实✅现成果产出的。
此外,政府若能从政策法规以及资金等方面给予支持,对整个产学研合作也将起到促进作㊣用。要知道,如果全靠✅企业单方面投入,企业的主动性和积极性有所减弱。毕竟企业是以市场为主要导向的,让企✅业去开展创新活动,创新也是存在失败风险的。倘若没有经济效益,企业要想顺利地走下去就会很困难。所以在这个时候,政府要✅给予一些鼓励和支持。
张小锋:政府、企业和高校、科研机构应共同建立㊣产学研合作机制,加强沟通与交流,促进科技成果的转化和应用。此外,企业应加大对研发的投入,培养和引进高素质的研发人才,提高企业的技术创新能力。同时,企业还应加强品牌✅建设,提高产品的知名度和美誉度,树立良好的企业形象。企业还可以通过引进国外先进的技术和设备,提高企业的技术水平和生产能力。同时,企业还可以与国外企业开展合作,共同开发新材料产品,拓展国际市场。
《佛商》:从地方㊣产业发展的角度,佛山发展新材料产业还需要做哪些工作?对于企业端有哪些建议,对于政府、行业协会等,有哪些政策建议?
张小锋:目前佛山新材料产业在国内外市场的竞争力既有优势方面也有劣势方㊣面。优势方面,产业基础雄厚、研发创新能力较强、产业聚集效应显著、区位和交通优势明显。劣势方面,产品附加值较✅低,初级产品和中低端产品占比较大;高端人才㊣短缺,与国内㊣外㊣先进地区相比,在高端人才的吸引和培养方面仍存在较大差距,缺乏一批具有国际视野和创新能力的顶✅尖人才和团队;产业链不够完善,如部分新材料产业链存在上下游不配套的问题;品牌影响力有待㊣提高,与国际知名品牌相比,在产品质量、技术含量、品牌㊣形象等方面还存在一定的差距。
我认为一个产业要发展得好,有四个重要的因素,技术创新、产业生态、资金支持、市场需求。佛山㊣可通✅过加强规✅✅划引导、推动技术创新、培育龙头企业、加强人才培养和引进、优化营商环境来进一步培育壮大新材料产业。
具体来说,政府应制定相关的产业政策和发展规划,明确新材料产业的发展方向和重点领域,引导企业加大对新材料的研发和生产投入;可以设立新材料产业发展基金,为新材料企业的研发和产✅业化项目提供资金支✅持,通过税收优惠、财政补✅贴等方式,鼓励企业加大对新材料的研发和生产投入。
行业协会通过定期组织新材料产业的交㊣流活动,如论坛、研讨会、展会等,为企业提供技术交流、市场信㊣息交㊣流和合作洽谈的平台;积极参与新材料产业的行业标准制定和推广工作,加强对企业的标准培训和指导,提高企业的标准化意识和水㊣平;制定行业自律规范,加强对企业的自✅律管理,规范企业的市场行为。同时建议企业加大研发投入、提升㊣产品质量、拓展市场渠道、加强企㊣业管理。
何慧:新材料是我国战略性新兴产业的一个重要组成部分,佛山✅要对其给予充分的关注与重视。从顶层设计来说,政府应当做好规划引导工作,比如针对㊣企业、科研机构以及高校等主体,在适当的时㊣候,或者每年定期出台一些产业规划或者产业指南。这样做是为了避免盲目发展,没有科学的引导,产业发展很容易导致产能过剩的情况出现。
另外,目前的研究成果技术水平在国际上✅仍有一定差距,佛山要坚定不移地沿着创新这条路继续走下去,这就好比在追求某个目标的进程中,当我们从起点推进到99这个阶段时,速度可能㊣相对比较快,但从99迈向100,虽然只✅差一格,可这最后一步所花费的时间和精力或许会比之前更多。在科研方面,绝不能认为达到99就㊣等同于满分了,一定要有决心、有毅力,努力去跨越这最后的一小步,线的目标,也就是说,佛山要不断向着最完美、最顶尖的水平去靠拢、去迈进。
除此之外,我个人认为还务必要注重标准建设。佛山在制造业、新材料方面历来都很重视标准建设,并且已经取得了不错的成效,但仍需要进一步加强标准化建设。不然的话,市场上就可能出现良莠不齐的产品,这类产品的存在会扰乱技术创新的推进以及㊣企业的正常发展。