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在“双碳”目标背景下,传统化石资源利用逐渐由“燃料”向“材料”转变,化工新材料迎来的发展机遇。公开信息显示,中国石油于近日在江苏成立蓝海新材料(通州湾)有限责任公司,注册资本80亿元,经营范围包括石油制品制造、化工产品生产、合成材料制造、产业用纺织制成品销售、电气设备销售、机械设备租赁等。此外,中国石化也于近期成立中石化(广东)材料研究院有限公司,主要围绕新材料技术研发、新兴能源技术研发、工程和技术研究和试验发展、创业空间服务等展开经营。
  企业的种种动作并非偶然。在业内看来,作为战略性新兴产业重要组成部分,化工新材料正迎来“风口”。

技术以中国石油自主技术为主,将会替代进口POE、POP、乙丙橡胶等新材料。”江苏省环保集团在为项目编制的环评报告书中指出,该项目是中国石油实现“双碳三新”发展的重大举措,也是中国石油推动炼化业务绿色低碳转型的具体部署。
  再看中国石化。公开信息显示,中石化(广东)材料研究院有限公司以“合成材料加工应用基础研究牵引产品整体解决方案”为定位目标,特别关注新能源、汽车轻量化材料等领域,支撑中国石化在相关合成材料产业取得先机。今年3月,中国石化成立北京化工研究院基础研究所,聚焦化工材料领域基础科学和优势领域基础研究,加快解决催化科学和高分子材料共性问题,助力化工新材料领域关键核心技术攻关。
  中国海油于去年与壳牌合作投资521亿元签约惠州三期乙烯项目,项目将建成全球单套大的茂金属聚乙烯装置,减少中国市场对化工品的依赖。
  “三桶油”之外,荣盛石化、恒力石化、东方盛虹、卫星石化等众多民营企业也纷纷加码化工新材料。比如,荣盛石化于今年初宣布将投资675亿元建设荣盛新材料(舟山)有限公司金塘新材料项目,发力国内紧缺的化工产品。

2017-2021年5月,中国化工新材料企业数量呈现先升后降的趋势。2019年,中国化工新材料成规模的存续企业数量为475家,达到近五年峰值,2020年存续企业数量433家,同比下降9.6%;市场横向整合趋势明显,预计未来行业集中程度将进一步提升。
中国化工新材料行业共有18家企业已上市,总市值共计6837.54亿元,流通市值共计4405.45亿元。其中,万华化学是,万华化学是一家全球化运营的企业,以3350.11亿元的总市值稳居。中国巨石总市值为702.55亿元,排名第2,华峰化学总市值为643.60亿元,排名第3,此外,石大胜华、中材科技总市值均500亿元。

经历了2008年一遇的金融危机的冲击后,2009年随着各国刺激经济政策渐显成效,世界经济逐渐企稳复苏。中国经济更是率先起步,在强大的刺激政策与存货调整周期的作用下,2009年中国宏观经济成功走出了自2008年3季度以来深度下滑的低谷,实现“V”反转,实体经济出现超预期反弹。2009年我国石化工业也迅速回暖,开工率回升,产量产值稳步增长,企业亏损额减少。据统计,2009年1-11月,我国化学工业累计产值35315.7亿元,相较去年同期的累计产值32872.3亿元,同比增长7.4%。截止至2009年11月,我国化学工业累计实现产品销售收入34588亿元,同比增长6.5%;资产总计为32486亿元,同比增长12.9%;利润总额为1718亿元,同比增长13.5%。企业数为31966家,亏损企业数为4984家,同比增长11.2%,亏损企业亏损额为340.47亿元,同比下降16%。从业人员年均人数为491.14万人,比上年同期增加了3%。化工行业增加值同比增长15.1%,增速同比加快4.4个百分点。主要产品中,烧碱产量1763万吨,增长6.8%。纯碱产量1837万吨,增长7.2%。化肥产量6051万吨,增长14.3%;其中,氮肥、磷肥、钾肥产量分别增长12.8%、18.4%和18.5%。农药产量204万吨,增长12%。橡胶轮胎外胎产量59734万条,增长15.6%。电石产量1374万吨,增长4.7%。

环保节能是现在逐渐流行起来的一个热门词汇,环保节能的理念也逐渐改变着人们的价值观。重视环保,节约能源,成为社会和在日常运行中的选择。特别是去年哥本哈根世界气候大会召开后,“低碳”、“环保”更是全球所重视。对于化工行业,由于是一个基础性的制造行业,在环保和节能方面需要做的工作量较大。目前,淘汰落后产能,产品结构升级,是我国整个化工行业的产业政策。我国化工行业的产品主要集中在中低端产品,随着相关政策的执行力度不断加强,对化工行业的影响是的。落后产能、落后工艺技术、落后企业的淘汰是化工行业发展的趋势。于此同时,新材料的发展也将是未来化工行业发展的重要议题。因为,新材料的生产过程可以是低碳的,其生产出来的新材料产品也可以是低碳的。

物化性能 纳米颗粒的熔点和晶化温度比常规粉末低得多,这是由于纳米颗粒的表面能高、活性大,熔化时消耗的能量少,如一般铅的熔点为600K,而20nm的铅微粒熔点低于288K;纳米金属微粒在低温下呈现电绝缘性;钠米微粒具有的吸光性,因此各种纳米微粒粉末几乎都呈黑色;纳米材料具有奇异的磁性,主要表现在不同粒径的纳米微粒具有不同的磁性能,当微粒的尺寸某一临界尺寸时,呈现出高的矫顽力,而低于某一尺寸时,矫顽力很小,例如,粒径为85nm的镍粒,矫顽力很高,而粒径小于15nm的镍微粒矫顽力接近于零;纳米颗粒具有大的比表面积,其表面化学活性远大于正常粉末,因此原来化学惰性的金属铂制成纳米微粒(铂黑)后却变为活性的催化剂。
扩散及烧结性能 纳米结构材料的扩散率是普通状态下晶格扩散率的1014~1020倍,是晶界扩散率的102~104倍,因此纳米结构材料可以在较低的温度下进行有效的掺杂,可以在较低的温度下使不混溶金属形成新的合金相。扩散能力提高的另一个结果是可以使纳米结构材料的烧结温度大大降低,因此在较低温度下烧结就能达到致密化的目的。
力学性能 纳米材料与普通材料相比,力学性能有显著的变化,一些材料的强度和硬度成倍地提高;纳米材料还表现出超塑性状态,即断裂前产生很大的伸长量。

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