十大重點領域是:新一代信息技術產業、高檔數控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術船舶、先進軌道交通裝備、節能與新能源汽車、電力裝備、農業裝備、新材料、生物醫藥及高性能醫療器械。未來十年18項高分子材料重點發展領域,其中涂料直接相關的項目涉及降低船體摩擦阻力涂料、聚氨酯樹脂、氟硅樹脂。
【《中國制造2025》重點領域技術路線圖】,其中提到與高分子材料直接相關的項目如下:
1.低溫材料與防寒設備
重點開展適用于極地航行船舶的低溫材料、泵、閥件等核心液壓元件低溫啟動和密封技術研發。
2.輕量化車身
實現復合材料/混合材料技術突破,降低成本,在新能源汽車上的應用率達到30%,自主率超過50%。
3.高性能聚烯烴材料
突破高熔融指數聚丙烯、超高分子量聚乙烯、發泡聚丙烯、聚丁烯-1(PB)等工業化生產技術,實現規模應用。
4.生物基合成材料
重點突破生物基橡膠合成技術,生物基芳烴合成技術,生物基尼龍制備關鍵技術,新型生物基增塑劑合成及應用關鍵技術,生物基聚氨酯制備關鍵技術,生物基聚酯制備關鍵技術,生物法制備基礎化工原料關鍵基礎技術等。
5.生物基輕工材料
重點發展聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二酯(PBS)、聚對苯二甲酸二元醇酯(PET、PTT)、聚羥基烷酸(PHA)、聚酰胺(PA)等產品。PLA關鍵單體L-乳酸和D-乳酸的光學純度達99.9%以上,成本下降20%;PBS關鍵單體生物基丁二酸、1,4-丁二醇提高生物轉化率達5-10%;PTT關鍵單體1,3-丙二醇以木薯淀粉、甘油等非糧原料發酵生產,PTT纖維聚合紡絲實現產業化;PA關鍵單體戊二胺硫酸鹽成品純度高于99%,成本下降20%。
6.特種工程塑料
重點發展基于熱塑性聚酰亞胺(PI)工程塑料樹脂、雜萘聯苯型聚醚砜酮共聚樹脂(PPESK)、高端氟塑料的加工成型的特種纖維、過濾材料、耐高溫功能膜、高性能樹脂基復合材料、耐高溫絕緣材料、耐高溫功能涂料、耐高溫特種膠粘劑。
1)熱塑性聚酰亞胺工程塑料樹脂,粘度0.38dL/g,Tg=230-310℃,Td5%>500℃,拉伸強度>100MPa,彎曲強度>150MP,成本<15萬/噸;2)雜萘聯苯型聚醚砜酮共聚樹脂,Tg=263-305℃,拉伸強度90-122MPa,拉伸模量2.4-3.8GPa,體積電阻率3.8-4.8×1016Ω·cm,成本降低到PEEK的50-70%。
3)高端氟塑料主要性能指標:超純氟塑料制品:PTFE固體表現密度SSG≤2.147g/cm3,PTFE樹脂拉伸強度>28MPa,伸長率>350%,絕緣強度>3.5KV/mil。滿足SEMI標準中C12的要求;
4)耐高低溫氟材料功能膜、特種氟纖維及過濾產品:滿足高端環保要求,PTFE樹脂要求壓縮比>3000,拉伸強度>28MPa,伸長率>360%;5)油氣及化工流體輸送用泵、閥門及管道用PVDF樹脂要求密度1.75-1.77g/cm3,熔指0.5-2.0g/10min,熔點156-165℃,熱分解溫度≥390℃,含水率≤0.10%,玻璃化溫度≤-35℃,脆化溫度≤-62℃。
7.高性能纖維及復合材料
1)高性能碳纖維及其復合材料
2020年國產高強碳纖維及其復合材料技術成熟度達到9級,實現在汽車、高技術輪船等領域的規模應用;2025年,國產高強中模、高模高強碳纖維及其復合材料技術成熟度達到9級;力爭在2025年前,結合國產大飛機的研發進程,航空用碳纖維復合材料部分關鍵部件取得CAAC/FAA/EASA等適航認證。碳纖維(T800級)拉伸強度≥5.8GPa,CV≤4%,拉伸模量294GPa,CV≤4%。
2)高性能對位芳綸纖維及其復合材料
2025年國產對位芳綸纖維及其復合材料技術成熟度達到9級。
建立統一標準的高性能纖維材料技術體系,攻克系列化高性能纖維高效制備產業化技術,開展與國產高性能纖維相匹配的復合材料基體材料、設計技術、成型工藝、性能表征、應用驗證及回收再利用等研究,確保重大裝備需求。對位芳綸斷裂強度20-22cN/dtex,斷裂伸長率3-4%;聚酰亞胺纖維單絲纖度為2.0dTex,強度>4cN/dTex,極限氧指數為38%。
3)其他高性能纖維及其復合材料
重點發展金屬基、陶瓷基先進復合材料、構件及相關工藝裝備;聚酰亞胺纖維單絲纖度為2.0dTex,強度>4cN/dTex,極限氧指數為38%;超高分子量聚乙烯纖維、玄武巖纖維、聚苯硫醚纖維、高強度高模量聚乙烯醇縮甲醛纖維、聚四氟乙烯纖維、碳化硅纖維等重要品種;開發高性能PBO纖維,拉伸強度5.8GPa,模量270GPa,極限氧指數為68%。
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