面向高端 突破关键 提升聚烯烃产业创新能力
□ 中国石油化工研究院副院长 胡徐腾
21世纪，全球聚烯烃行业进入更具挑战性的时期。聚烯烃工业发展日趋全球化，重组、联合、改扩建、上下
游一体化等发展思路不断延伸，并再次突出了技术的重要性。我国作为世界聚烯烃生产和消费大国，聚烯烃产业赢
利高峰仍将持续一段时期。
发展迅猛 未来竞争形势激烈
近年来我国聚烯烃产业得到长足发展，聚烯烃树脂产量突破1000万t，位居全球第二位。其中聚乙烯（PE）
装置40余套，2007年产量710万t，占全球总产量的9.0%；聚丙烯（PP）装置150余套，2007年产量为723万t，
占全球总产量的15.1%。PE和PP产能年均增速分别达到19.5%和17.8%，远远高于世界4%的平均水平（见图1），
其产量年均增速也高于世界5%的平均水平。2007年以来，PP树脂在聚烯烃工业中所占地位更加突出，产量约为聚
烯烃总产量的47%（见图2）。
我国经济已连续多年保持10%左右的增长率，稳定、健康发展的经济带动了聚烯烃相关行业对聚烯烃树脂的旺
盛需求。同时，我国成为PP消费量最大且增长最快的国家。2007年国内共消费PP约940.2万t，占全球总消费量
的21.5%。目前我国聚烯烃产量仅能满足国内56%的需求，进口产品占据了国内市场的半壁江山。2007年我国共进
口PE 514.0万t和PP 325.0万t，这两类产品的自给率仅为53%和63%。
高速增长的消费市场也催生了聚烯烃产业的投资热潮。预计2011年前，我国将新建PE装置7套，新增产能
430万t/a，届时我国PE总产能将达到1195万t/a；新建PP装置14套，拥有连续式聚丙烯装置将达到60套，届
时我国PP总产能可达到1216.5万t/a。2008～2011年我国PE和PP的产能仍将保持两位数的年均增长率，高于世
界平均水平；PE和PP的需求将分别保持8.7%和11.9%的年均增长率，超过世界4.7%和5.8%的平均水平。
随着中东聚烯烃产能的迅速增长，我国成为该地区的主要出口目的国。到2012～2013年，中东将新增PE产能
300万t/a，而该地区只能消化其1/3的产量，市场容量十分有限。此外，中东PE的生产具有突出的低成本优势，
2007年西欧和美国PE的生产成本达到700美元/t，而典型中东生产商的成本却低于100美元/t。价格低廉的中东
聚烯烃产品将在我国市场上形成强有力的竞争。
面向高端 自主创新铺设跃升之路
我国在聚烯烃技术国产化方面已取得了丰硕成果：①Ziegler-Natta催化剂国产化率达到90%，茂金属及后过
渡金属催化剂研究取得重大突破，为聚合物结构控制研究打开了聚烯烃工业生产的新局面；②部分聚烯烃工艺技术
实现国产化，大型PE气相法成套技术开发取得初步成果，环管反应器与气相流化床串联PP工艺自主开发成功；③
已实现自行设计和建设一些大型聚乙烯项目，PE扩能技术实现工业应用。④茂金属LLDPE实现国产化生产，环管
反应器等重要反应设备也实现了国内制造。
另一方面，我国在技术开发进程中仍存在着很多问题，自主创新能力有待提高，主要表现在：
（1）核心技术缺乏 原创性开发主要停留在对国外催化剂的模仿和改进上，催化剂开发还不能完全满足需要，
生产高端产品还依靠国外催化剂。
（2）技术开发基础相对薄弱 国内装置仍以引进技术为主，新建的特大型装置完全依靠技术引进。
（3）新产品开发能力有待提高 现有聚烯烃产品结构不够合理，中、低档产品居多，专用料和高端树脂产品
数量不足，质量上也有待改进和提高。
当前，市场对聚烯烃催化剂技术和高性能聚烯烃产品的需求越来越多，与生产现实之间的矛盾也越来越突出，
因此产业亟需加强对新型聚烯烃催化剂的开发与研究。在传统Z-N催化剂基础上，茂金属催化剂、后过渡金属催化
剂实用化以及功能化聚烯烃用催化剂的开发备受关注。同时，在多相和多组分聚烯烃材料的高性能化及工程化方面，
生产企业应更加注重聚烯烃釜内合金技术的开发，为汽车工业及农业等领域提供高性能、功能化、低成本、可回收
利用的环境友好高分子材料。
“十一五”期间，国内聚烯烃主要生产企业加强了对聚烯烃高附加值产品和成套工艺技术的开发。其中，中石
油的研发工作重点包括攻克α-烯烃制备成套技术工业应用、完成聚烯烃中试装置建设、加速聚烯烃催化剂和新产
品的研究开发。中国石油将以近几年引进和将要建设的PE/PP装置为基础，开发市场竞争力强的高性能聚烯烃材料
新产品，如无规/嵌段共聚PP/PE、茂金属PE产品等；开发PP釜内合金技术及其他专用树脂生产技术，如高结晶
度PP、高熔体强度PP、多元共聚PP、宽/双峰分布PE、茂金属PE等。
此外，我国还应加强功能化聚烯烃材料的研究与开发。通过化学改性、共混等方法提高聚烯烃材料的染色性、
相容性等；通过催化剂或聚合工艺技术的改进，调变聚合产物的分子链结构和晶相分布，延伸PE、PP及其共聚物
产品的应用领域。
立足研发 突破关键技术项目
聚烯烃是中石油下游板块主营业务之一，在此以其重点研发项目为例，以小窥大展望行业的未来发展方向。
（1）汽车用聚烯烃材料单一化关键技术
目前，汽车塑料化已成为国际汽车工业的发展趋势，发达国家将汽车塑料用量的多少作为衡量汽车设计和制造
水平的重要标志，其平均车用塑料量已达到15%～20%。而我国汽车用塑料的应用量相对较少（7%～8%），汽车塑料
专用树脂牌号少，产品性能不能满足选材要求。同时，我国汽车用塑料的品种按用量排列依次为PP>PVC>PU>不饱
和树脂>ABS>PF>PE>PA>PC>复合材料，涉及品种繁多，不利于废旧汽车的回收，也难以形成统一的汽车塑料零部件
规范与标准。
在汽车用聚烯烃材料单一化进程中，PP以成本低、密度低、环保、易加工和改性、可回收再利用等优良性能，
逐渐成为主要的研究应用方向。汽车塑料的聚丙烯化也将为汽车材料轻量化、无毒化和可回收提供有力支持。目前
我国已在汽车内饰件、外装件的生产中应用了可满足不同要求的PP配件，并正在向车身和结构件扩展。
（2）乙烯齐聚合成己烯-1技术
由于1-丁烯在国内价廉易得，目前我国基本采用1-丁烯作为共聚单体生产PE树脂，严重影响了塑料新牌号的
开发生产，成为我国聚烯烃产业发展的瓶颈。己烯-1作为PE的优良共聚单体，所合成的PE树脂在高端产品市场
的需求日益增长，预计2010年国内市场潜在需求量将达到370万t。这类产品用于吹塑专用料，有利于实现农用
大棚膜功能化、高端化，还可应用于滚塑专用料和电缆料。我国的滚塑厂家已有近百家，但所需专用料完全依赖进
口，其价格一直高居不下。因此，自主开发乙烯齐聚合成己烯-1的成套工艺对于提升我国聚烯烃产业竞争力具有
重大意义。