宋艷萍，陳偉，陳慧敏，趙思達

中國石油天然氣股份有限公司規(guī)劃總院

0 引言

聚烯烴是重要的合成材料，具有優(yōu)良的物理性能和可加工性，通過加工成薄膜、容器、纖維等制品，可廣泛應用于包裝、農(nóng)業(yè)、建筑、家電、汽車、機械等領(lǐng)域，且應用領(lǐng)域仍在不斷拓展。聚烯烴產(chǎn)品在生活中無處不在，其產(chǎn)業(yè)發(fā)展對人類生產(chǎn)和生活具有非常重要的影響。隨著中國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展、消費結(jié)構(gòu)不斷升級，對高端聚烯烴產(chǎn)品的消費需求將不斷增加。本文對中國聚烯烴產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，并重點介紹幾個典型的聚烯烴產(chǎn)品高端化發(fā)展方向。

1 中國聚烯烴產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

近年來，在傳統(tǒng)石腦油蒸汽裂解制乙烯、煤制烯烴、乙烷裂解制乙烯、丙烷脫氫制丙烯（簡稱PDH）等石化項目的帶動下，中國聚烯烴產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，2021年產(chǎn)能達到6 130×104t/a，其中聚乙烯2 914×104t/a、聚丙烯3 216×104t/a。中國石油天然氣集團有限公司（簡稱中國石油）和中國石油化工集團有限公司（簡稱中國石化）這兩大集團的總產(chǎn)能盡管仍占中國聚烯烴市場的半壁江山，但隨著民營企業(yè)快速崛起，兩大集團的產(chǎn)業(yè)影響力呈下降趨勢，產(chǎn)能占比由2010年的81%降至2021年的 46%。2021年，中國聚丙烯產(chǎn)能排名前五位的企業(yè)均為非兩大集團的企業(yè)，分別是國家能源集團寧夏煤業(yè)有限責任公司（簡稱國家能源集團寧煤）160×104t/a、東華能源股份有限公司（簡稱東華能源）160×104t/a、陜西延長中煤榆林能源化工有限公司（簡稱榆能化）100×104t/a、浙江石油化工有限公司（簡稱浙江石化）90×104t/a和恒力石化股份有限公司（簡稱恒力石化）85×104t/a。中國聚乙烯產(chǎn)能排名前十位的企業(yè)仍以兩大集團所屬企業(yè)為主，但浙江石化120×104t/a和榆能化90×104t/a聚乙烯產(chǎn)能成功擠入前十名，分別位列第四和第八。2010—2021年中國聚烯烴產(chǎn)能增長及兩大集團產(chǎn)能占比情況見圖 1、圖 2，2021年中國聚乙烯和聚丙烯產(chǎn)能前十名企業(yè)見圖3、圖4。中國聚烯烴產(chǎn)能建設步伐仍未停止，預計 2025年總產(chǎn)能將超過8 500×104t/a。

圖1 2010—2021年中國聚烯烴產(chǎn)能增長情況

圖2 2010—2021年中國聚烯烴產(chǎn)能占比

圖3 2021年中國聚乙烴產(chǎn)能前十名的企業(yè)

圖4 2021年中國聚丙烴產(chǎn)能前十名的企業(yè)

2021年，中國聚烯烴產(chǎn)量為5 086×104t，其中聚乙烯為2 319×104t、聚丙烯為2 767×104t。由于國內(nèi)市場需求旺盛，聚乙烯和聚丙烯一直是國內(nèi)進口量最大的樹脂品種，自給率水平?jīng)]有明顯改善，2021年進口量分別為1 459×104t和480×104t，產(chǎn)品自給率分別為62%和89%。2010—2021年中國聚乙烯和聚丙烯生產(chǎn)和消費情況分別見圖5和圖6。

圖5 2010—2021年中國聚乙烯生產(chǎn)和消費情況

圖6 2010—2021年中國聚丙烯生產(chǎn)和消費情況

受益于應用領(lǐng)域拓寬、對其他材料的替代等因素，“十三五”期間中國聚烯烴產(chǎn)品需求增速快于其他合成樹脂產(chǎn)品，年均增速為11%。2021年，中國聚烯烴產(chǎn)品消費量為6 836×104t，其中聚乙烯3 728×104t，聚丙烯3 108×104t。LDPE（低密度聚乙烯）和LLDPE（線性聚乙烯）消費主要集中在薄膜領(lǐng)域，其中LDPE下游涂覆料消費加快，LLDPE茂金屬產(chǎn)品需求量增加；HDPE（高密度聚乙烯）下游應用領(lǐng)域更為廣泛，在薄膜、中空、管材、注塑、拉絲等領(lǐng)域均有應用。PP（聚丙烯）下游消費領(lǐng)域主要有注塑、拉絲、纖維等，并逐步向高端化領(lǐng)域延伸，如透明料的高速發(fā)展。2021年中國聚烯烴產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)見圖7和圖8。

圖7 2021年中國聚乙烯產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)

圖8 2021年中國聚丙烯產(chǎn)品消費結(jié)構(gòu)

2 聚烯烴產(chǎn)業(yè)存在的問題

2.1 生產(chǎn)技術(shù)嚴重依賴進口、基礎(chǔ)研究能力較弱

中國聚烯烴產(chǎn)業(yè)對國外技術(shù)的依賴性強，生產(chǎn)技術(shù)多為進口。聚乙烯方面，2021年中國聚乙烯產(chǎn)能超過2 900×104t/a，其中采用引進技術(shù)的產(chǎn)能占比超過90%。國內(nèi)主流聚乙烯技術(shù)包括氣相流化床Unipol技術(shù)、淤漿Hostalen技術(shù)、英力士技術(shù)、溶液法技術(shù)、巴塞爾高壓技術(shù)等，以HDPE及LLDPE裝置為例，采用Univation公司的Unipol氣相工藝形成的產(chǎn)能超過47%，采用Hostalen及Hostalen ACP工藝形成的產(chǎn)能超過15%，技術(shù)高度同質(zhì)化。聚丙烯方面，中國企業(yè)采用的主流工藝包括Spheripol、Spherizone、Unipol、英力士技術(shù)等，盡管近年來中國石化的聚丙烯ST技術(shù)裝置數(shù)量逐漸增加，SPG工藝（丙烯液相本體與臥式釜氣相本體組合式連續(xù)聚合工藝）在部分民營企業(yè)得到應用，但進口技術(shù)在聚丙烯整體技術(shù)格局中占比仍超過70%。從專利布局方面看，核心技術(shù)專利基本掌握在國外大公司手中［1］，近年來美國、日本等發(fā)達國家對高端聚烯烴的專利申請量大，并在中國進行專利布局，制約了國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)發(fā)展。

中國聚烯烴產(chǎn)業(yè)雖然在引進、消化、吸收和再創(chuàng)新發(fā)展過程中取得了不少成績，開發(fā)出部分工藝技術(shù)、系列催化劑，新產(chǎn)品也不斷涌現(xiàn)，但由于基礎(chǔ)理論研究能力較薄弱，對合成材料結(jié)構(gòu)與性能之間的構(gòu)效關(guān)系理解不深入，不能較好地按照市場需求指導研發(fā)，基礎(chǔ)研究與應用研究存在一定程度脫節(jié)。當前的新產(chǎn)品開發(fā)工作主要以頂替進口為目標，研發(fā)缺乏原始創(chuàng)新性，鮮有新領(lǐng)域、新用途的主動探索。

2.2 產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理，低端過剩、高端依賴進口

聚烯烴產(chǎn)業(yè)市場競爭非常激烈，存在大宗通用產(chǎn)品過剩及高端產(chǎn)品仍高度依賴進口的結(jié)構(gòu)性矛盾。目前，中國高端聚烯烴自給率僅41%，其中超高壓電纜料、超高分子量聚烯烴、茂金屬聚丙烯尚未實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)，POE（聚烯烴彈性體）、POP（聚烯烴塑性體）技術(shù)仍處于實驗階段，部分產(chǎn)品雖已實現(xiàn)國產(chǎn)化，但技術(shù)不成熟、成品率低，質(zhì)量與進口產(chǎn)品仍有較大差距。以茂金屬聚乙烯為例，當前中國市場需求已超過100×104t/a，而國內(nèi)產(chǎn)量僅10×104t/a左右，進口依存度超過90%。中國進口高端聚烯烴產(chǎn)品多來自具有成本或技術(shù)優(yōu)勢的國家和地區(qū)，分別占聚乙烯和聚丙烯進口比例的69%和40%，并且中高端產(chǎn)品比例逐年提高。

2.3 研發(fā)過程中產(chǎn)業(yè)上下游結(jié)合不夠緊密

目前，中國聚烯烴產(chǎn)業(yè)研發(fā)多以研究單位為主體，科研機構(gòu)、高校、生產(chǎn)企業(yè)和下游加工客戶之間沒有建立有效的協(xié)同機制，缺乏相互間的協(xié)作配合，導致研發(fā)成果的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化效率偏低。隨著技術(shù)發(fā)展、競爭日益激烈，以及消費結(jié)構(gòu)多樣化、個性化、復雜化等趨勢，原來以研究單位為主體的“單打獨斗”的研發(fā)模式不能較好地適應產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，應加強產(chǎn)業(yè)上下游緊密銜接、各方分工合作，促進資源共享、優(yōu)勢互補，縮短創(chuàng)新時間。先進國家的新產(chǎn)品開發(fā)多采用這種上下游結(jié)合的系統(tǒng)研發(fā)體系，這種開發(fā)模式可以調(diào)動各方積極性，把整個產(chǎn)業(yè)鏈串起來形成合力協(xié)同創(chuàng)新，大大提高了研發(fā)效率。

3 聚烯烴高端化產(chǎn)品發(fā)展態(tài)勢

高端聚烯烴通常是指具有高技術(shù)含量、高應用性能、高市場價值的聚烯烴產(chǎn)品。目前，中國聚烯烴產(chǎn)品高端化主要從開發(fā)先進催化劑體系（如，茂金屬催化劑、新型給電子體、先進載體制備等）、聚合工藝和聚合物加工技術(shù)等方面入手。新型催化劑設計與調(diào)控手段（如，金屬-金屬協(xié)同效應、配位次級配位效應、配體-底物效應、氧化-還原調(diào)控等）和新型非均相聚合方法等［2］成為高效制備高端聚烯烴的有效途徑。近年來，中國聚烯烴新產(chǎn)品開發(fā)步伐加快，品種牌號不斷豐富，應用領(lǐng)域得到較大拓展。茂金屬聚乙烯在管材料、特殊薄膜包裝領(lǐng)域開始大規(guī)模應用，氣相工藝生產(chǎn)的滾塑料應用于戶外健身娛樂器材，超高分子量聚乙烯應用于板材、纖維、鋰電池隔膜生產(chǎn)等；薄壁注塑聚丙烯牌號應用于快遞包裝等；透明抗沖聚丙烯較廣泛應用于包裝、醫(yī)用等領(lǐng)域；茂金屬聚丙烯也實現(xiàn)了零的突破。此外，抗菌材料、低 VOC（揮發(fā)性有機化合物）、低可溶物的聚丙烯牌號不斷涌現(xiàn)。

隨著中國經(jīng)濟發(fā)展、消費升級和城鎮(zhèn)化進程的持續(xù)推進，面對新能源、后疫情時代醫(yī)療健康等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，中國聚烯烴發(fā)展將迎來新機遇。但這也對產(chǎn)品性能品質(zhì)提出了更高要求，產(chǎn)品向高端化調(diào)整是產(chǎn)業(yè)共同努力的方向。

3.1 高檔管材料

塑料管道在城市及建筑物的給排水、燃氣輸送、農(nóng)業(yè)灌溉工程及工業(yè)生產(chǎn)等方面發(fā)揮著重要作用，這得益于國家基礎(chǔ)設施建設、“一帶一路”倡議、海綿城市、地下管廊建設、農(nóng)業(yè)用水、扶貧管網(wǎng)建設等利好。中國塑料管道需求快速增長，塑料管道生產(chǎn)企業(yè)已超過5 000家，2021年產(chǎn)量約1 600×104t。聚乙烯是繼聚氯乙烯之后消費量第二大的塑料管道品種，2021年市場需求超過420×104t，其中，國產(chǎn)量286×104t，進口量超過130×104t，進口依存度達30%以上。未來幾年，中國對聚乙烯管材料的需求整體仍呈快速增長態(tài)勢，需求量將突破500×104t/a。

在給排水、燃氣管、地暖管等領(lǐng)域，國產(chǎn)管材料開發(fā)應用情況差異較大。在給水管領(lǐng)域，根據(jù)GB/T 13663.1—2017《給水用聚乙烯（PE）管道系統(tǒng) 第1部分：總則》，應采用黑色或藍色混配料，對于飲用給水，管材顏色為藍色或黑色加藍條。盡管國內(nèi)要求采用混配料，但實際仍多采用本色料加炭黑母料的方法生產(chǎn)［3］。國內(nèi)主要以PE100級本色料為主，市場占有率較高，基本滿足給水管的市場需求。中國石油的企業(yè)管材料生產(chǎn)實力較強，其所屬的獨山子石化、吉林石化、四川石化、撫順石化等企業(yè) PE100級管材料產(chǎn)品牌號包括TUB121N3000、UHXP-4808、JHMGC100S、HMCRP100N、FHMCRP100N等，產(chǎn)品占國內(nèi)PE100級給水管材料市場的80%左右。中國石化的上海石化、燕山石化、中沙石化等企業(yè)擁有的YGH041T、P5003D-B、7600M、PN049、4902T牌號也具備較高的市場認可度。

在燃氣管領(lǐng)域，根據(jù)ISO 4437-1:2014Plastics pipingsystemsforthesupplyofgaseousfuels-Polyethylene(PE) —Part1:General和GB/T 15558.1—2015《燃氣用埋地聚乙烯（PE）管道系統(tǒng) 第 1部分：管材》，燃氣用聚乙烯原料應采用混配料，其中PE100級為橙色或黑色，PE80級為黃色或黑色。中國燃氣管材料市場準入門檻很高，燃氣生產(chǎn)商將PE100+協(xié)會產(chǎn)品目錄作為原料供應商的準入條件。目前，中國僅獨山子石化的dTUB121N3000B和上海石化的 YGH041T產(chǎn)品被列入國際 PE100+協(xié)會目錄，但國外進口產(chǎn)品具有先發(fā)優(yōu)勢，仍占據(jù)國內(nèi)絕大多數(shù)市場份額，進口量在年百萬噸左右，國內(nèi)自給率僅為10%。

在PE-RT（耐熱聚乙烯）領(lǐng)域，中國年消費量接近 30×104t，長期以來大量進口韓國大林XP9000、韓國SK DX800、韓國現(xiàn)代石油化學SP980、陶氏化學 DOWLWX2388、道達爾 XRT70/XRT70H等牌號產(chǎn)品。近年來，中國企業(yè)加大PE-RT管材料的開發(fā)步伐，中國石油的大慶石化、撫順石化、蘭州石化、獨山子石化等開發(fā)出DQDN3711、DP800、L5050、DGDZ3606、DGDZ4620等專用料牌號，中國石化的齊魯石化、揚子石化等開發(fā)的 QHM22F、QHM32F、YEM4705等牌號產(chǎn)品的市場認可度也較高，頂替了部分進口產(chǎn)品。2021年，PE-RT的進口量降低至12×104t，進口依存度仍高達46%。

此外，中國對聚丙烯管材料的進口量也較大。韓國曉星 R200P、大韓油化 RP2400、北歐化工RA140E等 PPR（無規(guī)共聚聚丙烯）管材料進口量超過 30×104t/a，大慶石化、燕山石化、獨山子石化等企業(yè)相應開發(fā)了 PA14D、PA14D-2、C4220、T4401，但產(chǎn)不足需，并且部分牌號在耐低溫沖擊性能等方面仍需開展攻關(guān)。

國內(nèi)聚烯烴管材生產(chǎn)企業(yè)應從以下方面積極開展工作：重視混配料生產(chǎn)能力的建設和降低產(chǎn)品成本；開發(fā)具有顏色管理和抗吸水性能優(yōu)勢的橙色或黃色燃氣專用料，重視燃氣管材料產(chǎn)品的認證和推廣，盡快實現(xiàn)進口規(guī)?；娲魂P(guān)注非開挖、無沙鋪設、大口徑管材等先進工程安裝技術(shù)的進展，開發(fā)與之相適應的耐刮擦PE100RC、大口徑低熔垂管材等產(chǎn)品；開發(fā)耐更高壓力等級的 PE112、PE125新產(chǎn)品，開發(fā)耐熱耐壓二合一的 PE-RT II型、PE與工程塑料共擠出纖維增強復合管等高檔產(chǎn)品等高檔產(chǎn)品，穩(wěn)定產(chǎn)品質(zhì)量并加大市場推廣力度。

3.2 高檔包裝膜料

日用包裝是聚烯烴最大的消費領(lǐng)域。茂金屬聚乙烯包裝膜具有韌性好、不易發(fā)生破裂、熱穩(wěn)定性好、低溫熱封性好等優(yōu)點。茂金屬聚丙烯具有透明性、光澤度高等特點，可用于食品包裝膜、冷凍包裝膜、重包裝膜、衛(wèi)生膜、拉伸纏繞膜等高端領(lǐng)域。茂金屬聚烯烴是薄膜加工業(yè)發(fā)展的主流趨勢。目前，全球茂金屬聚乙烯年需求量超過2 000×104t，在聚乙烯消費中占比約18%，而中國市場消費占比僅為3%，需求達到 152×104t，90%以上依賴進口，價格通常較通用品種高出700～800元/t。2022年，受成本支撐等因素影響，茂金屬聚乙烯膜料價格大幅上漲，較通用品種價格高約3 000元/t。茂金屬聚丙烯全球消費量為75×104t/a，中國消費量約10×104t/a，產(chǎn)品全部依賴進口。未來，包裝行業(yè)越來越嚴苛的制品減薄化、單一包裝膜等趨勢將促進茂金屬聚烯烴包裝材料需求增加。按照中國茂金屬聚烯烴消費量占比達 5%的保守估計，2023年茂金屬聚烯烴消費量將超過300×104t，市場需求增量可觀。

中國石油、中國石化均已成功研發(fā)茂金屬聚乙烯包裝材料。中國石油的大慶石化是最早成功生產(chǎn)茂金屬聚乙烯膜料的企業(yè)，產(chǎn)品牌號為HPR18H10AX和HPR18H27DX，成功生產(chǎn)7批；獨山子石化實現(xiàn)了 EZP2010HA、EZP2005HH、EZP2703HH、HPR1018HA、HPR3518CB系列化牌號的量產(chǎn)，產(chǎn)品用于熱收縮膜、重包裝膜、拉伸纏繞膜等領(lǐng)域并獲得好評。其部分產(chǎn)品性能特點及應用領(lǐng)域見表1。中國石化的齊魯石化開發(fā)出F3306S熱收縮膜專用料，揚子石化開發(fā)出重包裝膜 mPE LF181F、拉伸纏繞膜 mPE LF184P、中密度重包裝膜mPE F331F系列產(chǎn)品，茂名石化也成功試產(chǎn)mPE F331F、mPE F181ZR、mPE F3306S等5種茂金屬重包裝膜料。此外，中國化工集團有限公司（簡稱中國化工）旗下沈陽化工、寶豐能源也在從事茂金屬聚乙烯的開發(fā)。中國茂金屬聚丙烯處于起步階段，中國石油的哈爾濱石化8×104t/a間歇式液相本體聚丙烯裝置生產(chǎn)出高透明聚丙烯mPP6006，是中國茂金屬聚丙烯的首次工業(yè)化，產(chǎn)品在室溫下抗沖擊性能較均聚物產(chǎn)品有大幅改進。此外，中科煉化有限公司、中化泉州石化有限公司、?？松梨诨葜菀蚁╉椖?、萬華化學等均計劃生產(chǎn)茂金屬聚烯烴材料。

表1 部分茂金屬聚乙烯產(chǎn)品性能特點［4］

盡管在茂金屬聚烯烴包裝材料工業(yè)化方面中國已取得較大進步，但產(chǎn)業(yè)仍不成熟，僅部分企業(yè)具備工業(yè)化生產(chǎn)條件和能力，產(chǎn)量難以滿足市場需求，且仍存在不少技術(shù)瓶頸有待突破，如催化劑成本高、茂金屬牌號切換過程物耗能耗較高等問題，需對茂金屬催化劑體系進行完善，實現(xiàn)主催化劑、助劑及載體的低成本國產(chǎn)化［5］；同時，國產(chǎn)茂金屬聚乙烯膜料還存在晶點問題，不被市場廣泛接受，需進一步加強工藝過程管控研究，提高產(chǎn)品質(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.3 鋰電池隔膜料

鋰電池隔膜是用于隔開正負極的微孔膜，是具有納米級微孔結(jié)構(gòu)的高分子材料，鋰電池隔膜的生產(chǎn)主要分濕法和干法路線［6］，超高分子量聚乙烯和聚丙烯是分別應用于濕法和干法的最具競爭力的隔膜材料之一。目前，隔膜料生產(chǎn)技術(shù)多被美國、韓國、德國和日本等少數(shù)國家壟斷，國內(nèi)企業(yè)正努力突破國外技術(shù)壁壘。中國對鋰電池隔膜料的需求量為5.7×104t/a，進口量超過4.5×104t/a，進口依存度超過 70%，進口產(chǎn)品價格接近 2×104元/t。隨著中國及全球新能源汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展、國內(nèi)制膜企業(yè)的突圍發(fā)展及對電池續(xù)航里程能力要求的不斷提升，中國對超高分子量聚乙烯和聚丙烯隔膜料的需求仍將迅速增加，預計2025年將達到15×104t。

2021年，中國超高分子量聚乙烯進口量為3×104t，進口依存度為75%［7］，進口資源主要來自大韓油化、日本三井油化和 AsahiKASEI（旭化成），牌號為 VH095、VH035、030S、VH150U、VH245等，平均分子量為 50×104～70×104，近 5年進口年均增速為24%左右。國內(nèi)規(guī)?；a(chǎn)企業(yè)主要是塞拉尼斯（南京）化工有限公司（簡稱塞拉尼斯）和揚子石化，其中：塞拉尼斯采用自有工藝間歇法裝置生產(chǎn)多種定制化牌號，產(chǎn)品牌號包括GUR2122、GUR4116、GUR4112、GUR4113等；揚子石化采用日本三井油化淤漿法工藝，生產(chǎn) YEV-4500、YEV-060F、YEV-200等牌號。2021年，燕山石化鋰電池隔膜用特高分子量聚乙烯專用料試產(chǎn)成功，實現(xiàn)產(chǎn)量千噸級規(guī)模。

中國聚丙烯鋰電池隔膜料進口量約 1.5×104t/a，進口依存度 88%，90%以上的進口資源來自大韓油化的S801、S802M等牌號，近5年中國聚丙烯鋰電池隔膜料的進口年均增速為13%。國內(nèi)規(guī)模化生產(chǎn)企業(yè)主要是北方華錦化學工業(yè)集團（簡稱華錦）和獨山子石化，其中：華錦采用日本三井油化Hypol液-氣本體法裝置生產(chǎn)牌號為 F302A的聚丙烯隔膜料；獨山子石化采用Basell公司（利安德巴賽爾工業(yè)公司）Spheripol工藝裝置生產(chǎn)牌號為T98F、T98G的產(chǎn)品。

中國鋰電池隔膜料應深入開展專用料的研發(fā)，提高規(guī)?；a(chǎn)能力；應加強催化劑的研究，提高催化活性和活性中心的穩(wěn)定釋放，降低金屬含量和析出物，目前，國產(chǎn)聚丙烯隔膜料最低灰分約0.002 5%，與進口料有差距；應加強專用料配方的系統(tǒng)性研究，提高隔膜一致性、均勻性等。

3.4 電線電纜料

近年來，隨著中國電力、城市軌道交通、汽車及造船等行業(yè)快速發(fā)展，特別是電網(wǎng)改造加快，中國電線電纜行業(yè)市場規(guī)模迅速壯大，全球電線電纜有向中國為主的亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移的趨勢。2020年，中國電線電纜行業(yè)銷售收入超過 1.57×1012元，增長率超過 12%［8］。

中國已成為全球第一大電纜制造國，但電纜絕緣材料特別是高壓材料卻長期依賴進口，嚴重制約中國高端電力裝備的自主可控發(fā)展。2020年，中國聚乙烯電纜專用料消費量為36×104t，其中進口量達到23×104t［7］，產(chǎn)品自給率僅為38%。國內(nèi)僅揚子石化-巴斯夫、燕山石化、上海石化、齊魯石化、茂名石化、蘭州石化等少數(shù)幾家企業(yè)生產(chǎn)電纜專用料，產(chǎn)品主要以LDPE電纜專用料為主，還有10%左右的HDPE電纜專用料，產(chǎn)品多經(jīng)過交聯(lián)改造后應用于在35 kV和10 kV以上絕緣層，產(chǎn)品包括揚子石化-巴斯夫采用20×104t/a的Lupotech TS工藝裝置生產(chǎn)的2220HEC、2220H牌號，燕山石化采用20×104t/a?？松梨诠苁椒üに囇b置生產(chǎn)的LD100BW、SD330、LD200GH、LD9202W、YJ-35、YJ-110等牌號，蘭州石化采用 20×104t/a的Lupotech-TM工藝裝置生產(chǎn)的2240H牌號等。目前，110 kV電纜料大部分依靠進口，220 kV高壓電纜料基本依賴進口，進口價格2×104元/t，500 kV高壓電纜料甚至達到4×104元/t。從近5年進口情況看，聚乙烯電纜專用料進口年均增速接近8%。隨著“雙碳”目標逐步推進，更加安全、高效地遠距離電力輸送是中國電力發(fā)展的趨勢，將帶動高等級高壓輸電材料快速增長。預計 2025年中國聚乙烯電纜專用料進口將超過35×104t，其中高壓電纜料需求量將接近16×104t。中國聚乙烯電纜專用料供需情況見圖9。

圖9 中國聚乙烯電纜專用料供需情況［7］

高等級高壓輸電材料市場前景較好，但對材料的性能要求更高，材料的空間電荷積聚和電阻率溫度敏感性更低，如高、低溫體積電阻率變化須小于100 Ω；對缺陷和雜質(zhì)的控制要求更加苛刻，超高壓電纜料不允許有50 μm以上的雜質(zhì)［7］。中國用于制造高壓絕緣料的基礎(chǔ)原材料性能仍存在不足，如，電氣性能比國外明顯偏低，擊穿場強不到國外的60%，同時，基礎(chǔ)材料中雜質(zhì)含量高，流動穩(wěn)定性較差，長時間連續(xù)擠出方面國外可實現(xiàn) 70～130 t單次連續(xù)擠出，而國內(nèi)小于35 t［9］。雖然中國在高壓電纜料領(lǐng)域已有所破局，但仍很長的路要走。

對沒有口服短效避孕藥使用禁忌癥的女性，使用這類藥物，不僅會起到避孕的效果，還可以帶來一些額外的好處，比如改善月經(jīng)不規(guī)律、月經(jīng)過多、痛經(jīng)、經(jīng)前期綜合征、降低卵巢癌和子宮內(nèi)膜癌發(fā)病率等等。像有些藥物還有特殊的功效，比如達英－35可以改善痤瘡、優(yōu)思明可以改善水腫等等。

3.5 醫(yī)用料

隨著國民經(jīng)濟生活水平的快速提高，人們對醫(yī)療健康的關(guān)注度逐年提升，醫(yī)用高分子材料成為研究和應用領(lǐng)域的熱點。醫(yī)用高分子材料與人體存在直接接觸，需要具備生物相容性，聚烯烴因其優(yōu)異的性能被越來越廣泛地應用于醫(yī)療健康領(lǐng)域。國外的醫(yī)用聚烯烴產(chǎn)業(yè)成熟度高，產(chǎn)品型號齊全、供應能力有保障、產(chǎn)品技術(shù)穩(wěn)定性好，主要供應商有Borealis（北歐化工）、Basell、SABIC（沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司）、英力士、陶氏化學等。國內(nèi)醫(yī)用料產(chǎn)業(yè)目前尚不成熟，產(chǎn)業(yè)規(guī)模和產(chǎn)品質(zhì)量難以滿足市場的需求，產(chǎn)品主要應用于一次性醫(yī)療器械，如，一次性注射器、輸液袋等，而國外產(chǎn)品可廣泛應用于包裝材料、實驗室器具、高端醫(yī)療器械等領(lǐng)域［10］。

目前，中國醫(yī)用耗材領(lǐng)域?qū)巯N樹脂的年需求量約 26×104t，國內(nèi)生產(chǎn)企業(yè)僅有蘭州石化、燕山石化、上海石化、茂名石化4家，產(chǎn)量規(guī)模約10×104t/a，遠不能滿足國內(nèi)市場需求，產(chǎn)品自給率僅為40%。蘭州石化開發(fā)出RP260輸液瓶專用料、LD26D安瓿瓶專用料，產(chǎn)品通過國家食品藥品管理總局的鑒定；燕山石化開發(fā)出B4902和B4908輸液瓶專用料、F5606Y輸液袋專用料、K4912和K4925注射器專用料；上海石化可生產(chǎn)GM160E和GM750E輸液瓶專用料等。隨著人們生活水平和醫(yī)療水平的不斷提高，醫(yī)用料的需求將急速增長，預計2025年和2030年中國醫(yī)用料消費將分別達44×104t和53×104t。

盡管以中國石油、中國石化為代表的大型石化企業(yè)對醫(yī)用級產(chǎn)品進行了攻關(guān)，取得了一系列成果，但整體上仍難以滿足國內(nèi)需求，無法擺脫對進口產(chǎn)品的依賴，且產(chǎn)品質(zhì)量、監(jiān)管標準、品種豐富度等方面與發(fā)達國家仍有相當差距。如，國外領(lǐng)先制造商生產(chǎn)的產(chǎn)品在透明度、耐熱性能、剛性、韌性、機械性能、耐化學性、生物相容性、金屬離子含量等指標遵循國際更為嚴格的醫(yī)用要求和監(jiān)管標準，產(chǎn)品的批次質(zhì)量穩(wěn)定性更好，而國內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量和所遵循的監(jiān)管標準相對寬松，產(chǎn)品主要集中在技術(shù)壁壘較低的藥包材及部分一次性醫(yī)療器械，且品種單一未形成系列化。隨著中國向醫(yī)藥強國邁進，醫(yī)藥行業(yè)面臨全面升級，對醫(yī)用聚烯烴材料的監(jiān)管將不斷增強，生產(chǎn)企業(yè)應積極應對。

3.6 超高分子量聚乙烯

UHMWPE（超高分子量聚乙烯）通常是指相對分子質(zhì)量達150×104以上的聚乙烯，具有常規(guī)聚乙烯及其他工程塑料難以媲美的優(yōu)異性能，如，抗沖擊性、自潤滑性、耐磨損性、耐化學腐蝕性、耐低溫性、耐應力開裂及抗黏附能力等。除了可用于鋰電池隔膜料外，其還可以廣泛應用于機械、運輸、紡織、造紙、包裝、建筑、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工及體育運動器械等領(lǐng)域。UHMWPE全球總產(chǎn)能約 26×104t/a，產(chǎn)量和消費量約20×104t，生產(chǎn)和消費集中在北美、西歐、日本和中國。由于 UHMWPE高端產(chǎn)品大多用于軍事用途和高科技領(lǐng)域，發(fā)達國家和少數(shù)幾個掌握核心技術(shù)的公司對其催化劑的制備技術(shù)嚴格保密。

中國進口典型牌號如日本旭化成UH901、大韓油化 U050F，該類產(chǎn)品黏均分子量通常為 300×104～500×104，產(chǎn)品主要用作機械部件；進口美國TICONA（泰科納）公司的GUR 4170，黏均分子量高達 1 020×104，用于高端纖維領(lǐng)域。近年來，燕山石化、揚子石化和遼陽石化在 UHMWPE產(chǎn)品研發(fā)方面取得較大進展，但總產(chǎn)量規(guī)模尚不足萬噸級。燕山石化采用日本三井油化的淤漿低壓聚乙烯裝置，成功開發(fā)通用級、纖維級、板材級等產(chǎn)品。其中，通用級產(chǎn)品包括MⅠ、MⅡ、MⅢ、MⅣ等牌號，分子量為 100×104～500×104，產(chǎn)品主要用于制造管材、板材、棒材、齒輪、軸承、軸套、滾輪、導軌、滑塊、閥門、過濾器等制品；纖維級牌號包括9400-XW、X-9300GK、X-9400GK，分子量為260×104～440×104，可用于濕法和干法紡絲，產(chǎn)品適用于纜繩、漁網(wǎng)、手術(shù)縫合線、高級別防彈、高等級防切割和防刺等領(lǐng)域；還成功開發(fā)板材級產(chǎn)品B-0340GK、B-0440GK，目前燕山石化正在針對抽油管配方、耐熱改性、熔融紡絲、擠出薄膜等產(chǎn)品開展研究工作。揚子石化開發(fā)出 YEC-4500、YEU200、YEV-5201T等產(chǎn)品，可以用于耐磨聚乙烯管材料、板材級型材的生產(chǎn)。遼陽石化也工業(yè)化生產(chǎn)PZUH1000、PZUH2600和PZUH3500等系列牌號。

UHMWPE在軍工、民用領(lǐng)域都有特殊用途，是國家鼓勵發(fā)展的高端特色產(chǎn)品，具有重要的戰(zhàn)略意義，中國應加大相關(guān)催化劑及工藝技術(shù)的開發(fā)，并與先進后期加工技術(shù)相結(jié)合，拓展產(chǎn)品牌號的應用領(lǐng)域［11］。研發(fā)方向包括低成本生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)，開發(fā)高強度高質(zhì)量穩(wěn)定性產(chǎn)品、抗蠕變產(chǎn)品、高等級耐切割產(chǎn)品、系列化有色絲等產(chǎn)品。

3.7 聚烯烴彈性體

POE（聚烯烴彈性體）是乙烯和α-烯烴（多為高碳烯烴，如1-己烯、1-辛烯）共聚的產(chǎn)品，通常是指辛烯質(zhì)量分數(shù)大于 20%的乙烯-辛烯共聚物。由于α-烯烴含量較高削弱了碳碳主鏈的結(jié)晶區(qū)，形成呈現(xiàn)橡膠彈性的無定型區(qū)等結(jié)構(gòu)特點。產(chǎn)品具有優(yōu)異的物理力學性能（高彈性、高伸長率、高強度）、良好的低溫性能、優(yōu)異的耐老化性能、抗紫外線性能等，且制品不易撓曲，能夠用于 PP（聚丙烯）、PA（聚酰胺樹脂）等材料的增韌改性、EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）擠出軟管改性及并用發(fā)泡、色母或填充母粒等，在汽車零部件、電線電纜、家居用品、機械工具、鞋材、密封件等領(lǐng)域被廣泛應用，對傳統(tǒng)橡膠市場產(chǎn)生一定沖擊。

近年來，全球 POE消費量快速增長，已接近150×104t/a，產(chǎn)能分布見圖10。POE的生產(chǎn)采用茂金屬催化劑，生產(chǎn)技術(shù)以陶氏化學開發(fā)的溶液法聚合工藝和?？松梨陂_發(fā)的高壓聚合技術(shù)為主［12］。

圖10 全球POE產(chǎn)能分布

中國POE消費以材料改性為主，包括直接改性、接枝改性、發(fā)泡改性等，用于汽車、家電、線纜、光伏等領(lǐng)域，全球及中國POE消費結(jié)構(gòu)見圖11、圖12。不同應用領(lǐng)域?qū)OE性能要求不同，POE與聚烯烴直接改性用于汽車領(lǐng)域時通常要求流動性、沖擊性能好，密度要求0.86 g/cm3左右，熔指要求1～30 g/10 min。按照每年新增2 500×104輛汽車的產(chǎn)能計算，中國汽車零配件對POE需求在13×104t/a左右［13］。POE直接改性用于口罩領(lǐng)域時，要求高流動性、高橡膠彈性，熔指通常在 1 000 g/10 min以上，密度0.86～0.87 g/cm3［14］。POE 作為單一材料用于光伏組件的封裝材料，低水蒸氣透過率、高體積電阻率的特點可保證光伏組件在高溫、高濕環(huán)境下安全、長久的使用，性能優(yōu)于EVA。2020年，中國光伏膠膜對POE的需求接近16×104t，未來光伏產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展將成為拉動POE需求的主要動力。目前，POE依賴進口價格較高，一定程度限制了其在更多領(lǐng)域的應用，未來隨著生產(chǎn)技術(shù)的突破、產(chǎn)品成本的降低，POE將在國防軍事、電子信息、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域?qū)l(fā)揮更大的作用。初步預測2025年中國POE消費量將接近100×104t，具有良好的市場發(fā)展?jié)摿Α?/p>

圖11 全球POE下游消費結(jié)構(gòu)

圖12 中國POE下游消費結(jié)構(gòu)

4 建議

中國已經(jīng)發(fā)展成為聚烯烴產(chǎn)業(yè)大國，產(chǎn)業(yè)總規(guī)模超過6 000×104t/a，消費量超過7 000×104t/a。近年來，在全行業(yè)的努力下在新產(chǎn)品開發(fā)方面已經(jīng)取得很大進展。但總體而言中國并不是聚烯烴產(chǎn)業(yè)強國，仍存在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理、高端產(chǎn)品依賴進口，核心技術(shù)受制于人、自主創(chuàng)新能力不足等問題，未來產(chǎn)品向高端化方向調(diào)整仍是共同努力的方向［15］。

為促進產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，更好滿足市場需求，建議在聚烯烴高端化發(fā)展過程中關(guān)注以下方面。

一是重視聚烯烴產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的科研開發(fā)工作。加強核心技術(shù)攻關(guān)，攻克卡脖子生產(chǎn)技術(shù)，降低工藝技術(shù)對國外的依賴；加強基礎(chǔ)研究投入，強化具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型高效催化體系、聚合工藝及精確控制、共聚單體（生產(chǎn)POE、聚-4-甲基-1-戊烯、環(huán)烯烴共聚物等產(chǎn)品的單體）等技術(shù)的突破并積極開展相關(guān)專利的前瞻性布局；加強應用研究開發(fā)，加強聚烯烴微觀結(jié)構(gòu)分析與表征研究，提高對催化劑、聚合工藝和助劑的認識水平，掌握合成材料結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過聚合物鏈結(jié)構(gòu)調(diào)控技術(shù)、相結(jié)構(gòu)調(diào)控技術(shù)、引入特殊功能基團等手段，實現(xiàn)主動指導新產(chǎn)品開發(fā)。

二是生產(chǎn)企業(yè)應主動加強與科研機構(gòu)、高校和下游客戶的交流合作，以產(chǎn)業(yè)發(fā)展引領(lǐng)者的姿態(tài)主動帶領(lǐng)下游企業(yè)共同創(chuàng)新和發(fā)展，積極配合客戶做好安全、環(huán)保、衛(wèi)生等相關(guān)認證。一方面，以市場需求為導向促進上游研發(fā)產(chǎn)品與市場需求相匹配。另一方面通過研發(fā)來創(chuàng)造新的市場，引導下游用戶需求，拓展新的市場。鑒于聚烯烴技術(shù)創(chuàng)新需要高分子物理、催化、工藝、加工等多學科配合，建議組建聯(lián)合創(chuàng)新團隊，發(fā)揮各自優(yōu)勢、實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。

三是生產(chǎn)企業(yè)轉(zhuǎn)變觀念、提高服務意識，建立完善的技術(shù)服務體系，適應不同客戶的應用需要，為下游加工企業(yè)提供一攬子解決方案。

四是牢固樹立品牌意識，持續(xù)提高已開發(fā)產(chǎn)品的品質(zhì)，突出穩(wěn)定性和降低成本，同時圍繞進口及國內(nèi)市場需求旺盛的高附加值產(chǎn)品，實施升級及頂替開發(fā)［15］。

五是各大生產(chǎn)企業(yè)應做好產(chǎn)業(yè)發(fā)展頂層設計和統(tǒng)籌規(guī)劃，從原料供應、工藝路線、市場特點等方面科學論證產(chǎn)業(yè)布局和各生產(chǎn)裝置的發(fā)展定位，錯位發(fā)展、避免無序競爭。

六是結(jié)合當前石化產(chǎn)業(yè)低碳、綠色化發(fā)展趨勢，國內(nèi)外高度關(guān)注廢塑料污染問題，國內(nèi)聚烯烴產(chǎn)業(yè)應加強對聚烯烴廢棄物回收利用問題的研究。