塑料加工業(yè)是以塑料制品為核心,涵蓋原料、機械、模具、助劑、科研為一體的新興制造業(yè),既是國民經(jīng)濟基礎性產(chǎn)業(yè),也是重要的民生產(chǎn)業(yè),在國民經(jīng)濟中具有極其重要的作用。特別在我國進入重化工業(yè)化中后期階段,隨著技術水平的提高,塑料作為21世紀新材料作用更加突出,塑料加工業(yè)作為新興制造業(yè)的地位得到進一步提高。中國塑料加工工業(yè)協(xié)會今年制定并審議通過的《塑料加工業(yè)技術進步指導意見》(2013~2015年)》(以下簡稱《意見》)指出,我國塑料加工業(yè)近年來技術進步加快,已經(jīng)初步形成了以企業(yè)為主體的創(chuàng)新體系。但仍存在創(chuàng)新能力薄弱、標準制定滯后等突出問題。
創(chuàng)新體系初步形成
《意見》顯示,近年來,我國塑料加工業(yè)技術進步加快,初步形成了以企業(yè)為主體的創(chuàng)新體系。行業(yè)科技投入不斷增加,以2009年為例,僅大中型工業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品研發(fā)投入經(jīng)費37.4億元,新產(chǎn)品產(chǎn)值實現(xiàn)457.7億元。“十一五”期間,申請受理與授權的發(fā)明和實用新型專利數(shù)分別達22976和12968項。國家標準、行業(yè)標準的制修訂取得積極進展,累計達300多項。至“十一五”末,全行業(yè)已通過認定的國家級技術研發(fā)中心23個,國家創(chuàng)新型企業(yè)9個。產(chǎn)學研結合進一步加強,由高校與企業(yè)聯(lián)合開發(fā)的新產(chǎn)品數(shù)量穩(wěn)步增長。開設高分子材料及加工專業(yè)的高校數(shù)量顯著增多,科技成果數(shù)大幅增長,科技成果轉化效果顯著。
節(jié)能減排、綠色環(huán)保技術推廣應用效果顯著。經(jīng)過近20年的努力,塑料行業(yè)在“十一五”末完全淘汰了全氯氟烴(CFCs)發(fā)泡劑,共計約28312噸,相當于減少二氧化碳排放14502萬噸,為減少消耗臭氧層物質和溫室氣體排放、彰顯我國負責任大國形象做出貢獻。廢塑料分類與改性等高值化利用技術得到逐步提升,有力促進廢塑料再生高效利用。發(fā)泡聚苯乙烯相框、聚烯烴纏繞膜、排水井蓋、隔音保溫墻板以及塑木步道、座椅及裝飾材料等廢舊塑料再生制品得到廣泛應用。無溶劑與水性聚氨酯合成革、粘合劑技術在合成革、復合膜加工的產(chǎn)業(yè)化進程明顯加快,VOC等排放大幅下降。綠色、高效、無污染新型助劑開發(fā)及應用取得新進展。電磁變頻加熱技術、伺服驅動節(jié)能技術、錐形同向雙螺桿擠出機、拉伸形變塑化技術、塑料動態(tài)成型技術、微積分成型技術等新技術節(jié)能效果顯著,產(chǎn)品質量提高。
改性、復合、聚合物合金等塑料新材料的應用拓展了塑料制品應用領域。改性塑料在汽車、電子電器、信息、醫(yī)用、軌道交通等高端應用領域份額擴大;增強增韌、阻燃、抗靜電等專用功能性塑料、聚合物合金及復合材料在替代進口專用料的高科技領域用量增大。改性聚丙烯及其復合材料成為品種多、應用廣的功能性材料;高性能共聚聚丙烯合金、聚丙烯釜內(nèi)合金技術研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化達到世界同類產(chǎn)品先進水平;耐輻射聚丙烯改性專用料、聚丙烯熱罐裝瓶用專用料等填補了國內(nèi)空白。碳纖維增強塑料研發(fā)與應用技術取得突破性進展,逐步縮小與發(fā)達國家差距;聚醚醚酮(PEEK)的合成打破國外技術壟斷;耐高溫尼龍與長碳鏈尼龍研發(fā)與應用技術進入世界先進水平行列。
新產(chǎn)品、新工藝提升了行業(yè)技術水平,多項達國際先進水平。超高分子量聚乙烯近熔點加工成型裝備及系列產(chǎn)品技術達國際先進水平。先進農(nóng)用塑料器材及設施、溫室專用生物降解地膜、功能與壽命同步“光生態(tài)”新型棚膜等新產(chǎn)品得到推廣應用,“膜下滴灌”節(jié)水技術成本低效率高,節(jié)水效果顯著。高仿真定島型復合紡絲超細纖維合成革研制成功,高密度聚氨酯合成革、生態(tài)功能型合成革、高耐寒抗水解聚氨酯合成革、動物膠原纖維高仿真聚氨酯合成革、水性聚氨酯合成革和無溶劑型聚氨酯合成革等生產(chǎn)取得重大技術進步。塑料管材行業(yè)相關專利技術超過1000項,采用新材料和復合結構設計的新型塑料管材大量應用,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)管材、大口徑排水用鋼塑復合纏繞管材、塑料與金屬復合管材等產(chǎn)品技術已達世界先進水平。多項系列醫(yī)用塑料產(chǎn)品技術國際領先,新型醫(yī)療用插管、導管關鍵技術及規(guī)?;a(chǎn)在心臟外科體外循環(huán)和呼吸麻醉用插管、導管產(chǎn)品領域內(nèi)取得多項科研成果并產(chǎn)業(yè)化。新型、環(huán)保型阻燃劑開發(fā)應用,環(huán)保助劑水滑石-稀土-鈣/鋅無毒復合熱穩(wěn)定劑研發(fā)成功,高阻隔藥品軟包裝材料實現(xiàn)國產(chǎn)化,無溶劑粘合劑在復合軟包裝生產(chǎn)上實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。降解塑料及產(chǎn)品開發(fā)應用與世界水平基本同步。
先進制造技術取得新進展,不斷縮小與發(fā)達國家差距。“十一五”期間,塑料加工高效節(jié)能、精密擠出注射成型等設備大量應用,在提高加工效率、降低成本、提升產(chǎn)品質量等方面發(fā)揮重要作用,提升了我國塑料加工業(yè)的整體技術水平。擠出成型技術不斷推陳出新,大型造粒機組的成功研制打破了國外壟斷;錐形同向雙螺桿技術高效節(jié)能,主要性能參數(shù)達國際先進水平;多層共擠、流延、雙向拉伸技術及設備取得突破性進展并替代進口。擠出造粒及輔助設備技術進步突出,出口增長快,國際市場占有率不斷提升,優(yōu)勢明顯;在線檢測、自動計量喂料、自動化程控、CAE輔助成型等先進輔助技術的應用促進塑料擠出技術向高端化發(fā)展。
注塑成型技術進步顯著,由單一驅動向電液混合驅動和全電動方式轉變。精密注射成型技術實現(xiàn)了全電動、伺服節(jié)能和二板式三大系列精密塑料注射成型裝備的產(chǎn)業(yè)化,達國際先進水平。三維擠吹、“一步法”注拉吹、大型擠吹、多層共注射、注吹等多種工藝的更新?lián)Q代豐富了中空制品的加工手段;單層小型擠吹中空塑料成型機的技術進步重點是高效率、高生產(chǎn)率、多工位及多功能。