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  原标题：壮丽70年 上海化工研究院：攻克聚烯烃产业“卡脖子”技术，打响“中国制造”品牌

  港珠澳大桥合拢吊装用的吊带；中国首艘自主建造极地科考破冰船配套缆绳；30万吨级超大型游轮、“辽宁号”航空母舰、981海洋钻井平台系泊缆绳……这些国家重大工程背后都有一个不可或缺的基础材料——聚烯烃。

  上海化工研究院（以下简称：上化院）作为国内最早开始聚烯烃催化技术探讨研究的单位之一，致力于聚烯烃催化技术与高性能材料开发，打破国外垄断，在聚烯烃催化领域解决“卡脖子”的技术瓶颈， 自主发展以“上海制造”高性能聚烯烃材料保障国家重大工程建设和国防装备发展。

  二十多年前，中国的聚烯烃产业并不乐观。“上世纪七、八十年代，我国的聚烯烃催化技术几乎是一片空白，完全受制于国外的技术垄断”，上化院执行董事、总经理、院长李良君回忆道，“八十年代末，美国等西方国家对中国进行经济制裁，停供聚烯烃催化剂产品和技术，导致我国化工企业蒙受重大损失。上化院等单位临危受命，开始技术攻关。”

  经过二十余年的研究，我国在聚烯烃产业上实现了长足发展，解决了一系列“卡脖子”技术难题，打破了国外的技术垄断。上化院依托自身的研发技术优势，与中石化集团合资建成聚乙烯催化剂生产基地，国内市场占有率达到40%，替代美、英公司同种类型的产品，逼迫国外公司逐步退出国内聚乙烯催化剂市场，每年为国家节约外汇数百万美元，为石化企业降低生产所带来的成本逾10亿元。

  目前，上化院的聚乙烯催化剂技术已确立其在烯烃聚合催化工程技术方面“国内第一，国际知名”的领头羊，其产品成为国际上该领域的“隐形冠军”。

  “以UHMWPE（高性能超高分子量聚乙烯）纤维为例，上化院不仅在配套政策的支持下攻克了UHMWPE新型催化技术，以三分之一的价格实现了对西方产品的同类替代，打破了受西方企业技术垄断和禁售的局面。” 上化院首席专家王新威博士介绍，上化院自主开发UHMWPE新型聚合工艺，在国内首次成功制备出包括黏均分子量800万以上的UHMWPE系列专用树脂并实现产业化，于2012年在纤维专用树脂等产品的技术和性能上达到国内领先水平，实现“以专业特色取胜而非以数量取胜”。

  上化院生产的聚乙烯催化剂中，约有40%出口外销，国际市场占有率达到5%；由上化院建设的“聚烯烃催化技术与高性能材料国家重点实验室”也在国家“一带一路”的指引下，积极向中东地区推广聚乙烯催化剂产品，2018年共向中东国家出口170多吨催化剂，占年总出货量的32.3%，体现了“一带一路”政策优势互补、合作双赢的理念，也优化了我国聚乙烯催化剂的销售格局；上化院正积极地推进与越南、加纳等国的合作洽谈，有望进一步打开东南亚和非洲市场，扩大中国在国际聚烯烃市场上的影响力。

  上化院在聚烯烃催化技术上的“隐形冠军”地位也推动了我国在一系列聚乙烯下游产业上的发展：UHMWPE纤维带动下游产值逾150亿元，包括占据七成国际市场的国产防弹衣、年产值50亿元的锂电池隔膜、应用于数十个地区的1万余座海洋浮标、国内外累计应用30万米的钢塑复合管等。

  抗弹率高达100%的防弹衣及头盔、由承重力极强的UHMWPE纤维制成的高强系泊缆绳、推动新能源汽车产业高质量发展的锂电池隔膜、舒适的新技术凉席…… 在上化院的陈列室中，上化院先进材料事业部部长叶晓峰教授向记者介绍聚烯烃在众多领域的应用：“聚烯烃作为一种新材料，凭借其强度高、用途广的特质，成为了石油化学工业、航空航天、先进制造技术、国防尖端技术、国民经济与人民生活等领域的基础材料。”

  自上世纪八十年代起致力于研究聚烯烃催化技术的上化院，凭借掌握的大量聚烯烃工业核心技术，在建立完整产业链、推动聚烯烃产业化进程上，为我国的技术发展与重点工程奠定了基础。

  在肯定成绩的同时，我国聚烯烃产业中尚存的问题也不容忽视。“我国慢慢的变成了了聚烯烃的生产大国，但在技术和装备上仍然具有一定的依赖性”，叶晓峰教授介绍，“例如，在燃料电池隔膜的工艺技术上，我国仍受美、日等国的制约。”相较部分西方发达国家，我国聚烯烃产业存在结构性短板：低端聚烯烃产品产能过剩，高端产品却没办法实现全面国产化而大量依赖进口，导致依赖性强、利润微薄。有鉴于此，上化院立足国家“十三五”规划，根据上海“加快建设具有全球影响力的科学技术创新中心”的要求，上化院结合市场与国家的需求不断进行创新转型，依托自身的技术优势，面向前沿科学、基础科学、工程科学，开发具有自主知识产权的关键技术，提升原始创造新兴事物的能力，促进技术进步，加快科技成果的工业转化力度。

  上化院已成功自主研发聚烯烃催化剂40余种，达到国际领先水平，并以每年2到3种的速度实现产业化；在高端聚烯烃方面拥有包括21项国外专利的190余项授权发明专利；建成年产17000吨高端UHMWPE树脂产业化装置；有着先进的烯烃净化剂技术、超高分子量聚乙烯生产的基本工艺和超高分子量聚乙烯加工改性技术；完成包括国家“十一五”科技支撑计划在内的近百项科研项目，获得国家科学技术进步二等奖等几十个奖项。

  技术的更新发展也推动着我国聚烯烃工业的迅速发展，2018年，我国聚乙烯产能1938万吨，占全球16.5%。2018年聚乙烯表观消费量首次突破3000万吨/年，表观需求量达到4600万吨，市场总价值达到1660亿元，聚乙烯下游相关新材料产业规模超过4.0万亿元。

  在聚烯烃工业方面，我国经过包括上化院在内的相关企业艰苦卓绝的长期技术攻关，在与美国等发达国家的竞争中从“跟跑”实现了“并跑”，且在一些技术与产品上实现了“领跑”。

  新材料产业是国家战略性新兴起的产业，加快培育和发展新材料产业，对于保障重大工程实施、提升我国制造业核心竞争力意义重大。高性能超高分子量聚乙烯（UHMWPE）材料是我国亟需的关键工程战略新材料。我国高端UHMWPE树脂及先进加工技术受制于国外大公司，产业链不够完善，部分高端产品国外对我国封锁。

  长期以来，我国先进UHMWPE树脂催化、聚合及高端产品加工成型技术被美国、日本等大公司垄断，严重制约了我国新材料等战略新兴起的产业的发展。

  经过十多年的技术攻关，上化院打破国外垄断，突破先进UHMWPE催化、聚合技术，实现高强高模纤维级、高端锂电池隔膜级、高性能型材级专用树脂的国产化，掌握具有自主知识产权的纤维、隔膜、型材成型、改性、评价一系列关键技术，自主开发建成UHMWPE先进干法纺丝、新型湿法纺丝、锂电池隔膜制备、高性能管材生产、高端型材制备等多条成套中试装备，形成从小试、中试到产业化开发的一整套应用技术体系，建成了系列专用实验室，解决了高端聚烯烃材料发展的迫切需求和“卡脖子”关键技术。

  上化院与上下游合作单位开展产、学、研、用联合攻关，突破单活性中心非茂金属FI体系催化、聚合技术，发明了新型固相接枝、有机无机杂化、光引发可控自由基聚合接枝改性、高流动性等改性方法，开发系列功能化专用树脂，通过配方设计、产品优化、工艺创新以及装备开发，实现了轨道交通用耐磨垫片、海洋浮标、钢塑耐磨管等系列高性能UHMWPE型材产品及配套技术的国产化。

  开发的高速铁路桥梁支座耐磨板，已应用于京津、武广、京沪、兰新、合福、沪昆等高铁线万公里；海洋浮标系列新产品已应用在我国东海、南海、北海等海域，并远销美国、法国、加拿大、澳大利亚等十几个国家和地区，推广应用超过1万座；钢塑复合管用于包钢铁、昆钢、茌平信发、淮南矿业等大规模的公司，成功进入东南亚和非洲等国际市场，累计应用超过30万米。上化院开发的产品性能指标达到国际同种类型的产品水平。

  李良君院长表示，下一步，上化院将立足上海、对全国，加大投入，继续推动高端UHMWPE国产化进程，保持国内UHMWPE技术领跑，为海洋工程、国防军工、新能源等产业高质量发展提供技术支撑，保障国家重大工程建设和国防装备发展，打响“上海制造”“中国制造”品牌。