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需求
基础材料产业是实体经济不可或缺的发展基础,我国百余种基础材料产量已达世界第一,但面临总体产能过剩、高端应用领域尚不能完全实现自给等问题,迫切需要发展高性能、差别化、功能化的先进基础材料,推动基础材料产业的转型升级和可持续发展。
目标
到2020年,基础材料产业总体规模得到有效控制,产业结构调整初见成效,先进基础材料总体实现自给,形成一定出口能力。
到2025年,产业结构调整显著,基础材料产品结构实现升级换代,国内市场占有率超过90%。
发展重点
先进纺织材料
高端产业用纺织品:2020年实现可吸收缝合线、血液透析材料的自主产业化,部分替代国外进口产品;满足热、生化、静电、辐射等功能防护要求;高温过滤、水过滤产品性能满足各应用领域要求;土木材料满足复杂地质环境施工要求。
功能纺织新材料:2020年,阻燃极限氧指数>32,无熔滴,滴水扩散时间<1s,能耗降低20%。2025年高端产品基本实现自给。
生物基化学纤维:2020年PTT纤维原料1,3-丙二醇纯度大于99.5%,成本控制在1.5万元/吨以下;聚乳酸耐热温度≥110℃,单体纯度≥99.9%,PLA纤维断裂强度大于3.5g/d,断裂伸长30%~35%。2025年PLA纤维生产成本接近PET生产成本。
《关键战略材料》
关键战略材料是支撑和保障海洋工程、轨道交通、航空航天装备等领域高端应用的关键核心材料,目前,在国民经济需求的百余种关键材料中,国内完全空白的约占三分之一,部分产品受到国外严密控制,突破受制于人的关键战略材料,具有十分重要的战略意义。
到2020年,实现30种以上关键战略材料产业化及应用示范,关键战略材料国内市场占有率超过70%。到2025年,高端制造业重点领域所需战略材料制约问题基本解决,关键战略材料国内市场占有率超过85%,关键品种填补国内空白,实现自主知识产权体系。
高性能纤维及复合材料
高性能碳纤维及其复合材料:2020年国产高强碳纤维及其复合材料技术成熟度达到9级,实现在汽车、高技术轮船等领域的规模应用;2025年,国产高强中模、高模高强碳纤维及其复合材料技术成熟度达到9级;力争在2025年前,结合国产大飞机的研发进程,航空用碳纤维复合材料部分关键部件取得CAA/FAA/EASA等适航认证。碳纤维(T800级)拉伸强度≥5.8GPa,CV≤4%,拉伸模量达到294GPa,CV≤4%。
高性能对位芳纶纤维及其复合材料:2025年国产对位芳纶纤维及其复合材料技术成熟度达到9级。建立统一标准的高性能纤维材料技术体系,攻克系列化高性能纤维的高效制备产业化技术,开展与国产高性能纤维相匹配的复合材料集体材料、设计技术、成形工艺、性能表征、应用验证及回收再利用等研究,确保重大装备需求。对位芳纶断裂强度达到20~22cN/drex,断裂伸长率达到3%~4%。
其他高性能纤维及其复合材料:重点发展金属基、陶瓷基先进复合材料,构件及相关工艺装备;聚酰亚胺纤维单丝纤度为2.0dTex,强度>4cN/dTex,极限氧指数为38%,超高分子量聚乙烯纤维、玄武岩纤维、聚苯硫醚纤维、高强度高模量聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚四氟乙烯纤维、碳化硅纤维等重要品种;开发高性能PBO纤维,拉伸强度达到5.8GPa,模量达到270GPa,极限氧指数为68%。
《前沿新材料》
未来10年, 3D打印金属粉末需求量将平均增长30%,到2020年,我国对超导材料的需求量将达到100亿元,到2025年达到150亿元。智能仿生与超材料预计将以40%的年复合增长率快速发展,石墨烯材料是主导未来高科技竞争的超级材料,市场前景巨大,有望催生千亿元规模产生。
到2020年积累一批前沿新材料核心技术专利,部分产品实现量产,在关键领域实现应用示范。到2025年实现前沿新材料核心技术、标准、专利等有效布局,前沿新材料取得重要突破并实现规模化应用,部分领域达到世界领先水平。
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