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  “十五五”时期，全球化工新材料市场将保持增长态势，整体呈现高技术引领、新产品迭代、产业化扩张和需求面扩大等特点。预计我国化工新材料需求量年均增长率达到8%，到2027年，我国化工新材料产值将达到约1.8万亿元，产量约4700万吨，2030年产业自给率将提升至89%。

  本文从需求驱动、技术迭代、绿色转型等方面研判我国化工新材料国产替代、技术突破的发展的新趋势，提出“十五五”时期我国化工新材料进入“引领型”“闯高端”全新阶段的重点发展趋势，为行业实现高水平质量的发展提供了宝贵参考。

  化工新材料作为关键战略材料的重要组成部分，承担着推动事关中国式现代化建设的关键行业任务。“十四五”期间，我国化工新材料产业高质量发展迅猛，产业规模与供给能力实现突破。据中国石油和化学工业联合会数据，2024年全国化工新材料产值突破万亿元，达到1.37万亿元。2024年的产量、产值较2020年分别实现69%、85%的大幅度增长，产品自给率提升10个百分点。

  尽管如此，化工新材料仍是我国化学工业的“最大短板”，高端化工新材料仍依赖进口，自主供应率低。“十五五”时期，我国化工新材料产业进入从“规模优势”向“质量优势”跨越的关键期，既面临世界石化产业深度调整、我国战略性新兴起的产业加快发展和人民生活消费升级、国际技术变革加速演进等历史机遇，也面临外部环境波动、低碳转型、技术供给不足等挑战，产业高质量发展要聚焦“补短板、提性能、促应用、聚前沿”四大核心方向，以国产替代与高端突破为核心，以关键技术攻关为抓手，深入实施创新驱动发展的策略，提升化工新材料自给率，为制造业高水平质量的发展与战略性新兴起的产业崛起筑牢材料根基。

  一是下游新兴需求爆发。与其他新材料产业的发展规律相似，化工新材料产业的发展同样以需求为核心驱动。近年来，新能源汽车、电子信息、光伏、航空航天和储能等下游新兴起的产业对高性能、环保型化工新材料的需求爆发，叠加政策驱动，激发了企业研发与产能投入增长，推动全球化工新材料产业规模快速扩张，应用场景持续拓展。特别是我国作为全球最大的制造业基地和消费市场，内生需求旺盛。

  二是技术迭代进程加快。在旺盛市场需求的拉动下，化工新材料产业规模持续扩大，技术创造新兴事物的能力慢慢地加强，迭代更新速度显著加快。欧美日韩在特种工程塑料、高性能纤维等高端细致划分领域长期占据领头羊，我国则在高端聚烯烃、碳纤维等关键领域实现技术突破。新材料和AI、大数据深层次地融合，赋能化工新材料研发、生产全流程，推动研发范式和生产模式深刻变革。产业高质量发展逐步实现从零散突破到体系化布局、从跟跑到适度超前的转变，产学研用协同构建“单体—聚合—装备—应用”联合创新体，研发到应用的周期大幅度缩短，迭代更新速度呈指数级提升，成本大幅度降低，生产效率显著提升。

  三是多元化与多样化共生。多元化发展大多数表现在三个方面：其一，原料多元化。涵盖石油、天然气、煤炭、天然矿石、人工合成物等传统原料，以及生物质等新型原料。其二，技术路线多元化。新能源和储能技术路线有化学电池、光伏、风电等不同路线，各领域又进一步细分，如电池技术又细分磷酸铁锂、三元、燃料电池等。其三，需求多元化。应用领域从传统行业向电子信息、新能源汽车、航空航天等新兴起的产业延伸，进一步拓展至脑机接口、人工智能、量子科技等未来产业，以及百姓健康、日常生活等领域。由于原料、应用领域、技术路线等多元化，促使化工新材料产品呈现多品种、小批量、定制化等多样化特征。

  四是融合协同集聚生态加速构建。全球层面，受地理政治学和逆全球化等因素的影响，企业通过战略合作、并购重组整合资源，重构化工新材料产业供应链，打造全球性或区域性产业生态圈；国内已形成环渤海、长三角、珠三角三大综合性产业集聚区，亚太地区成为全世界投资布局重心。从国内布局看，我国新材料产业呈现明显集聚发展形态趋势，区域布局优化，产业链上下游协同发展，炼化一体化、上下游互供原料模式成熟，化工园区载体作用凸显，形成“龙头牵引+专精特新”的产业集群发展格局。从企业层面看，我国化工新材料产业构建起差异化、梯度化发展格局，外资企业和国内有突出贡献的公司组成第一梯队，国有企业和头部非公有制企业构成第二梯队，民营中小企业形成第三梯队，各类主体融合协同发展。

  五是绿色智能转型提速。绿色化和智能化成为产业核心发展趋势。绿色化方面，绿氢/绿电耦合、废旧材料资源化利用等技术加速应用，可降解材料、低碳化工品市场占比稳步提升；智能化方面，自修复材料等智能材料实现颠覆性应用，人机一体化智能系统工厂在行业内的占比持续提高。

  一是产业规模和市场需求持续扩大。“十五五”时期，全球化工新材料市场将保持增长态势，整体呈现高技术引领、新产品迭代、产业化扩张和需求面扩大等特点。预计我国化工新材料需求量年均增长率将达到8%，到2027年，我国化工新材料产值将达到约1.8万亿元，产量约4700万吨，2030年产业自给率将提升至89%。

  2025年12月9日，第九届国际碳材料大会暨产业展览会在上海新国际博览中心开幕。中国石化上海石化作为联合主办单位，携系列碳纤维及其复合材料等前沿新材料亮相展会，吸引众多专业技术人员驻足参观。吴伟/摄

  二是高端突破与短板制约并存。“十五五”时期，一批化工新材料共性关键技术将取得突破性进展，高端化工材料的供给水平将明显提升，甚至个别产品出现过剩，但是高端突破与短板并存的结构性矛盾将依然存在。有些技术和产品在短时间内难以取得很明显的成效，光学级、医用级等领域的高端化工新材料产品自我保障能力不够，关键原料、单体与精密聚合反应釜、高端检验测试仪器等装备、工艺包依赖进口的局面难以彻底扭转；基础研究投入不足，实验室成果转化率不高、核心专利受制于人；产品批次稳定性、分子量分布控制等工程化能力薄弱等短板依然会存在。

  三是自主化与国产替代进程加快。“十五五”时期，技术突破和进口替代加速，产业链供应链自主可控仍将是我国化工新材料产业高质量发展的重任。高端聚烯烃、特种工程塑料等领域“卡脖子”技术将实现突破，国产化进程加速推进，高端材料进口依赖度将大幅度降低。电子化学品、高端膜材料等战略领域自主保障能力快速提升，2030年自给率进一步提升。关键战略材料从“实验室研发”到“规模化量产”的转化速度加快，与国际领先水平的差距进一步缩小。一批需求量大、应用面广、技术基础较好的化工新材料，如聚碳酸酯、聚甲醛、聚四氟乙烯、三元乙丙橡胶、高吸水树脂、碳纤维、全氟离子交换膜、锂电池用隔膜等，产品质量持续优化提升，品种和牌号不断丰富，国产材料性能不足、成本偏高等问题逐渐得到解决。一批前沿成果加速落地，如二维材料、超导材料将在电子、能源领域实现示范应用。

  四是绿色低碳智能安全发展成为主流。绿色低碳智能安全理念贯穿化工新材料产业全生命周期，绿色化已成为全世界产业的刚性约束和核心竞争力。氢冶金钢、二氧化碳基材料等环境友好型工艺得以加快速度进行发展，大大降低产业碳排放。全生命周期碳管理成为行业标配，生物制造、二氧化碳基材料等技术产业化，单位能耗降低，循环经济模式成熟。原料端，生物基替代、回收料高值化成为主流；生产端，通过工艺节能、绿电替代与清洁生产降碳；产品端，研发可循环/降解、高值长寿命品类，加快构建全链条回收循环体系。供给端，绿氢、绿电在化工材料生产流程中的耦合力度加大，通过流程再造等技术创新实现过程低碳化、绿色化；循环端，废旧高分子材料绿色资源化利用等技术推动循环经济高水平质量的发展，为实现“双碳”目标提供有力支撑。

  数字孪生、材料基因组技术缩短研发周期，全生命周期碳管理成标配。通过人工智能优化分子设计与配方，将传统试错法研究周期从数年缩短至数月甚至数周；数字孪生工厂则通过实时数据驱动，实现对聚合反应、工艺流程的精准预测、优化控制和预见性维护。

  五是“蜜月式”产业承接模式将发生转变。随着我们国家化工新材料行业的快速崛起，与美日欧等传统发达国家和地区之间的“蜜月式”产业承接模式逐渐向更为复杂的竞争与合作并存格局转变，外资企业在华投资的底层逻辑开始重构。单纯以成本要素为核心的化工新材料国际分工模式已难以为继，自主安全、多元可控的供应链成为应对传统国际分工内系统性风险的重要方向，也将促进各本土企业的转型升级与自主突破。行业发展重心正逐渐向亚洲转移，但由发达国家主导的格局短期难以改变，我国在技术实力方面整体处于第二梯队，预计未来国际影响力将会促进增强。

  六是跨界融合发展成为常态。化工新材料和AI、生物制造、新能源等领域深度交叉，催生智能材料、仿生材料等新形态。和AI、智能制造等先进的技术融合，推动产业研发、生产效能实现质的飞跃。

  “十五五”时期，我国化工新材料创新发展将进入“引领型”“闯高端”的全新阶段，向高端化、绿色化、智能化和安全化方向迈进。

  在高端化与高性能化方面：一是基础材料高性能化。通过高效催化材料、新型聚合工艺和功能改进等手段，推动聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等通用材料实现高端化，提升产品附加值。二是大宗材料高端化。“十五五”时期，大宗化工材料需以市场需求为导向，从“通用料主导”向“高端化、差异化”升级，重点提升茂金属聚乙烯（MPE）、聚烯烃弹性体（POE）、高性能聚碳酸酯、己二腈—尼龙产品系、卤化丁基橡胶等高端产品国产化率，尤其在医疗、新能源等高精度应用领域树立技术优势。三是关键战略材料补短板。全力发展以高端聚烯烃、各种合成橡胶、功能性膜材料等为代表的高性能材料，满足航空航天、电子信息等新兴领域发展需求。推动材料向高功能、高可靠性方向发展，如高纯靶材、光刻胶配套试剂等产品，满足半导体先进制程需求。聚焦战略性新兴起的产业和未来产业需求，优先选择产业安全急需、研发基础较好、市场潜力较大的高端领域，加快突破超高压聚乙烯绝缘电缆料、特种尼龙、可溶性聚四氟乙烯、渗透汽化膜、新型显示用光刻胶、全域可降解PBAT、固态电池材料等一批关键产品制备技术，提升化工新材料的自给率，确保产业链供应链安全和自主可控。聚焦高端聚烯烃、特种工程塑料（PEEK/PI）、电子化学品（光刻胶/高纯试剂）、高性能纤维/膜材料，攻克一批核心技术及对外依存度大、国外高度封锁的“卡脖子产品”（如大尺寸半导体硅片、集成电路高纯电子特气、ppt级湿电子化学品、EUV光刻胶等产品）。

  在绿色低碳化方面：抓住绿色能源、产业绿色低碳化的战略机遇，促进产业自身的绿色低碳发展。聚焦生物基替代、回收料高值化、工艺节能与绿电替代，发展可降解/可循环材料，构建全链条回收体系，为绿色低碳发展提供材料支撑和保障。

  在场景化创新应用方面：锚定新能源汽车、半导体、航空航天、医疗健康、低空经济等重点领域，提供“材料+解决方案”一体化服务，支撑轻量化、耐高温、高安全等应用需求。加强应用技术探讨研究，深化材料企业与下游用户对接，增强企业专业化、小批量、定制化服务能力。加快材料改性、复合研发技术，全力发展“树脂—树脂”“树脂—纤维”“树脂—金属”等复合材料。用好新材料首批次应用保险补偿等政策，提高新型显示、集成电路、新能源汽车、大飞机等领域化工新材料的国产化水平。

  在前瞻布局前沿新材料和未来材料方面：跟踪全球石化行业技术创新趋势，围绕人工智能、人形机器人、6G、量子科技等未来产业，重点推进人工皮肤、导电塑料、仿生合成橡胶、3D/4D打印材料等前沿化工新材料研发，抢占未来产业供应链话语权。AI领域，重点发展覆铜板（电子级玻纤、特种环氧树脂）、灌封胶、环氧塑封料、热界面材料、芯片粘结材料等复合材料；人形机器人领域，重点发展轻量化、灵巧手及电子皮肤相关的化工新材料，如聚醚醚酮、聚苯硫醚、液晶聚合物、聚酰亚胺薄膜、环烯烃共聚物（COC）材料；低空经济领域，重点发展聚酰胺、聚碳酸酯、热塑性弹性体（TPE）、碳纤维、超高分子量聚乙烯纤维等材料。

  在本质安全化方面：坚持安全发展底线思维，构建全生命周期本质安全、智能管控、合规闭环的安全保障体系，实现材料性能提升与安全发展的有机统一。研发阶段，开展材料危险性筛查，推广低毒/无毒原料替代高危物质（如生物基单体），强化分子级安全设计和功能化安全改性，优先选择本质安全技术路线，研发本质安全材料，从源头减少风险。生产阶段，推广连续化工艺、微化工技术、风险定量评估、“数字孪生+AI预警”“工业互联网+安全生产”等智能安全管控与预警技术方法，实现风险实时精准防控，打造“最小化风险单元”。应用与回收阶段，建立材料全生命周期追溯与回收体系，研发风险管控技术，推进材料可降解设计，完善危废资源化、无害化终端处理技术，实现全链条合规运营与应急处置。