行业资讯

加入亿拓客·流量大师 撬动财富之门!!!

山东省新材料产业研究报告

wang 2026-10-08 行业资讯
山东省新材料产业研究报告

一、新材料的定义与分类
(一)材料的定义及分类

1、材料的定义

材料是人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质。

2、材料的分类

目前主流分类方法是按照材料的成分分为4大类 ,即金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料、复合材料。

此外,材料还可以从按性能、用途等不同角度进行划分,比如按照性能可划分为电学材料、磁学材料、光学材料、力学材料、声学材料、生物材料等;按照用途可划分为电子信息材料、航空航天材料、核材料、建筑材料、能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料等等。

3、材料的发展历程

材料是服务于人类的存在,材料的发展历程与人类的发展历程密切相关,人类发展历程很大程度上是按照材料的使用情况划分的,大致经历了石器时代、青铜时代、铁器时代、钢铁时代、硅时代(信息化)、碳时代(智能化)6个时代。此外,从产业发展角度看,呈现出“一代材料,一代产业”的特点,人类产业发展经历了工业革命前的农业文明、第一次工业革命、第二次工业革命、第三次工业革命、第四次工业革命五个时期。

材料的发展大致分为三个阶段:第一阶段从石器时代到铁器时代,对应工业革命前的农业文明时期,这一阶段材料以天然材料及简单初加工材料为主,主要是天然高分子材料、陶瓷等无机非金属材料。第二个阶段为钢铁时代,对应第一次、第二次工业革命,这一阶段随着金属材料优异性能凸显,钢铁等金属材料的比重不断增大,虽然也有高分子材料、无机非金属材料等新材料出现,但是整体比重下滑。第三阶段是硅时代(信息化)、碳时代(智能化),对应第三次、第四次工业革命,这一阶段各类材料的优异性能被挖潜,新型高分子材料、新型无机非金属材料不断涌现,且向复合材料发展,金属材料占比下降,四大类材料的占比逐渐均衡。

(二)新材料的定义与分类

1、新材料的定义

新材料的概念于20世纪90年代首次提出,是具有中国特色的概念。

在科技部2004年出版的《新材料及新材料产业界定标准》中,首次将新材料定义为:新出现或正在发展中的具有传统材料所不具备的优异性能的材料;高新技术发展需要,具有特殊性能的材料;由于采用新技术(工艺、装备),使材料性能比原有性能有明显提高,或出现新的功能的材料。

国务院《新材料产业“十二五”发展规划》、工信部新材料发展指南进一步定义为:新出现的具有优异性能和特殊功能的材料,或是传统材料改进后性能明显提高和产生新功能的材料。其内涵包括运用新概念、新方法和新技术,合成或制备出具有高性能或具有特殊功能的新材料;或对传统材料的再开发,使性能获得重大的改进和提高。

简而言之,新材料是指新近发展或正在发展的具有优异性能的结构材料或有特殊性质的功能材料。

新材料是一个动态发展的概念,其范围随着经济发展、科技进步、产业升级不断发生变化。当前的新材料未来可能被取代而成为旧材料,当前的普通材料随着新功能的挖掘而成为新材料。

2、新材料的分类

新材料分类方式主要有两种:

一是工信部《新材料产业发展指南》按照技术先进性或材料重要性分类,分为先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料3个发展方向,共23个中类。

二是国家发改委《战略新兴产业目录》按照用途分类,分为结构材料、功能材料、功能结构复合材料3类,共19个中类。

目前按照技术先进性或材料重要性分类为主流分类方式,总行新市场与先进制造业148项标识中新材料沿用了工信部分类方式。

虽然两种分类方式的分类角度不同,但通过对比中类及细分小类,其材料范围基本一致。

从当前材料产值结构比例来看,全球先进基础材料产值占比为49%,关键战略材料产值占比为43%,由于3D打印材料、纳米碳材料、超导等新兴产业技术不断突破,前沿新材料占比有所上升到8%。国内先进基础材料产值比重约为58%,关键战略材料产值比重约为38%,前沿新材料比重约为4%。

3、新材料的重要性

新材料具有基础性和先导性,是现代产业发展的共性技术,是产业发展的重要推动力,可以说“材料强则制造强,制造强则经济盛,经济盛则民族兴”。

二、全球及我国新材料产业分布
(一)全球新材料产业分布

根据新材料产业发展情况,全球新材料产业可分为三个梯队:第一梯队为以美国、欧盟、日本为代表的发达国家,其中美国各类材料全面领先,欧盟以化工高分子为主,日本在电子化学材料、无机非金属材料等领域领先全球;第二梯队以韩国、中国、俄罗斯、印度为代表,在部分领域有一定竞争力;第三梯队为其他国家。

根据不完全统计,国际新材料产业龙头企业约为55家,其中世界500强企业39家。

从材料类别看,有机高分子(化工)材料24家、金属材料9家、无机非金属材料12家、复合材料10家。

从所属国家及地区看,美国15家(其中500强企业13家)、日本17家(其中500强企业9家)、欧盟19家(其中500强企业13家)、韩国3家(其中500强企业3家)、印度1家(其中500强企业1家)。

我国世界500强企业中有22家涉及材料生产制造的企业,其中有机高分子(化工)材料4家、金属材料15家、无机非金属材料3家,复合材料领域无世界500强企业。

从我国情况看,材料领域世界500强企业集中在金属材料领域,且以钢铁生产等资源型企业为主,技术水平有限,技术水平含量相对较高的有机高分子材料、无机非金属材料企业较少,复合材料领域无世界500强企业。

(二)我国新材料产业分布

1、区域分布情况

目前,我国新材料产业基本形成了环渤海地区、长三角地区、珠三角地区三大综合集聚区,中西部地区、东北地区特色发展的格局。

环渤海地区拥有多家大型企业总部和重点科研院校,是国内科技创新资源最为集中的地区,技术创新推动最为明显,在纳米材料、生物医用材料、新能源材料、电子信息材料、稀土功能材料、膜材料、磁性材料等新材料等领域具有较强的竞争优势,为技术驱动型集聚区。

长三角地区工业基础雄厚、交通物流便利、产业配套齐全,是我国新材料产业基地数量最多的地区,也是新材料产品的重要消费市场。目前已经形成了包括航空航天、新能源、电子信息、医疗和高性能化工等领域的新材料产业集群,为市场导向型集聚区。

珠三角地区的新材料产业以外向出口型为主,新材料产业集中度高,技术创新型中小企业占主导地位,在电子信息材料、改性工程塑料、陶瓷材料、高性能钢材、高性能复合材料和稀土等领域具有较强优势,为市场导向型集聚区。

中西部地区矿产资源等自然资源较为丰富,依托资源优势,形成了以材料深加工和资源利用为基础的特色新材料产业集群。

东北地区作为老工业基地,装备制造基础较为雄厚,形成了服务于重大装备和工程的特色新材料产业基地。

目前我国新材料产业重点聚集区约有135个,其中环渤海地区29个、长三角地区31个、珠三角地区16个、中西部地区48个、东北地区11个。

主要分布在江苏、山东、广东等地,其中江苏拥有的新材料产业重点聚集区数量最多,为14个;其次是山东和广东,各拥有13个;其次是浙江,拥有10个。

135个新材料集聚区涉及新材料种类10余种,其中特种无机非金属材料重点聚集区数量最多,为41个;其次是化工新材料,为23个,再次是先进有色金属材料,为22个。先进钢铁材料、电子信息材料、前沿新材料、稀土功能材料、新型显示材料、新能源材料和生物基及生物医用材料重点聚集区分别为10个、10个、10个、6个、6个、4个和3个。

2、国内领军企业

中国战略新兴产业100强企业中,新材料企业21家,仅次于新一代信息技术,其中战新业务收入超千亿的企业5家,与新一代信息技术并列第一。

从主营战新业务看,入围战新产业领军企业100强的21家新材料企业以金属材料为主,涉及企业12家,有机高分子(化工)材料涉及企业7家,无机非金属材料涉及企业2家,无以复合材料作为主营业务的新材料企业。上述情况与我国入围世界500强的材料企业基本一致,新材料企业处于产业链的上游,以基础性、资源性的低端、低附加值产品为主,市场竞争力有限。

三、我国新材料的现状及发展趋势
(一)我国新材料发展现状

1、技术层面

一是自主创新能力不强,核心技术受制约人。我国新材料研究起步晚、底子薄,在发展过程中进本遵循了代工、引进、反向工程模仿等运行模式,在发展初期取得了短平快的效果,但是缺少对材料基本物理化学性质的深入揭示。导致原始创新不足,深度挖掘不够,引领发展能力不足,尚未抢占战略制高点,而且专用装备水平相对落后,核心或基础原材料不能自给,整体仍处于培育发展阶段。

二是产学研衔接不紧密,新材料推广存在问题。一方面新材料研究成果转化率低,另一方面市场需求难以传导到科研机构,市场需求未转化未技术需求,新材料产业研发和生产脱节、生产和应用脱节的现象明显,没有形成完善的以企业为主体、市场为导向、产学研用相互结合的新材料创新体系。

2、产业层面

一是中高端新材料产品比重小,产品附加值低。我国新材料产业仍处于产业价值链的中低端水平,产品技术含量、附加值低,与发达国家差距较大,虽然部分产业正处于由中低端产品自给自足向中高端产品自主研发、进口替代的过渡阶段,但是仍然任重而道远。

二是新材料产业“遍地开花”,产业集群国际竞争力不强。虽然我国形成了环渤海、长三角、珠三角综合性新材料产业集群、中西部资源型新材料产业集群,但是普遍存在“聚而不集,集而不群”的问题:(1)新材料及其相关企业仅是地理空间上的横向集聚,产业链链条短,专业化分工和合作协同程度不高,上下游衔接不紧密,并且产业链之间的呼应不足;(2)集群缺乏具有引领辐射作用的龙头企业或者龙头企业带动性不强,产业链整合能力较弱,无法起到引领和带动中小新材料企业发展的作用,大中小企业融通发展格局尚未形成。

三是产业基础设施不健全,配套服务体系不完善。尚未新材料标准体系、新材料测试评价体系、知识产权保护体系、跨学科人才培养体系、产业政策体系,新材料产业发展保障能力不足。

归纳起来,从技术层面看,我国在新材料领域扮演追随者或者追赶者的角色。从产业发展层面看,我国全球新材料产业的第二梯队,与美、日、欧等优势企业还有一定的差距。

(二)我国新材料产业发展趋势

1、技术发展趋势

一是交叉融合加速发展,表现为结构功能复合化和多学科交叉;二是研究模式加速转变,从依赖不断重复和大量试错到依靠先进表征技术进行研究;三是全生命周期绿色化,资源高效利用;四是发展方向更加多元化,比如功能材料智能化、材料与器件集成化;五是产学研结合更加紧密。

 2、产业发展趋势

一是集团化发展。纵观巴斯夫、杜邦、拜耳、3M等全球知名新材料领军企业,无不是大型跨国集团,通过兼并收购等手段,整合全球资源,形成多元化、全产业链的发展优势。我国新材料领域尚未出现具备全国甚至全球竞争力的领军企业,随着新材料产业的发展,行业集中度增加,集团化为必然发展趋势。

二是集群化发展。世界级新材料产业集群有四大特点,即:深度融入并主导全球价值链分工的“世界性”,行业、技术、产品与组织的“先进性”,拥有完整产业链和价值链的“系统性”,兼具规模效应和辐射效应的“集群性”等特征,美国硅谷、日本筑波科学城、英国剑桥科技园、新加坡裕廊石化产业集群等是较为典型的创新型产业集群。

未来我国新材料产业集群发展趋势如下:(1)专业化发展。一类或几类新材料形成产业链纵向的集群,形成完整的供应链和产业链,产业链上中下游高度协同、共生发展,从而加速创新,提高生产质效,实现外部经济,增强区域竞争力。(2)龙头企业带动作用增强。我国新材料产业集群基本是龙头企业或大企业带动中小企业集聚,形成的“龙头+骨干+中小”的发展模式,未来这种模式更加明显。(3)产业融合发展。一方面,由于新材料种类繁多,在生产或应用等环节,存在一定的耦合关系,新材料集群往往从单一新材料向多种新材料发展。另一方面,新材料作为生产性投入,是生产制造的源头,新材料产业集群往往与其他先进制造业集群融合发展。(4)由量到质的转变。当前我国大多数新材料产业集群还处于数量扩张阶段,产业规模的扩张依靠企业数量的堆积,容易造成产能过剩,土地等生产要素成本的上涨,形成挤出效应,不利于产业集群的发展,未来将依靠技术革新、产业连优化等质效的提升带动新材料产业规模的扩张。

3、重点发展方向

轻量化材料。主要包括碳纤维、铝合金等有色金属合金。

航空航天材料。主要包括聚酰亚胺(PI)、碳化硅纤维(SiC 纤维)。

半导体材料。主要包括大尺寸硅片的生产、碳化硅材料、溅射靶材等。

新型塑料。主要包括聚酰胺(PA)、聚苯硫醚、聚乳酸等。

电子电器电容新材料。主要包括电子浆料、电子陶瓷等。

多用途新材料。主要包括聚苯醚树脂、对位芳纶、高吸水性树脂(SAP)等。

光学和电子化学品。主要包括光学膜、光刻胶、OLED 等。

四、新材料市场情况
(一)市场规模

从国内情况看,2011年以来,我国新材料产业产值从0.8万亿元发展到2021年的6.4万亿元,2025年新材料生产总值约11万亿元。工信部数据显示,2012年以来,我国新材料产业复合增长率超过20%,虽然新材料产值增长率维持较高水平,但是增长率呈现下降趋势,主要原因是发达国家再工业化及其他发展中国家加大了新材料产业的发展力度,在“前堵后追”的形势下,我国新材料产业增长率有所下滑,预计未来将以15%的增长率增长。

从国际情况看,2015年以来,国际新材料产业产值从11.3万亿元发展到2021年的20万亿元,2025年全球新材料生产总值达到33万亿元。全球新材料产业产值复合增长率超过10%,且呈现增长的趋势,预计未来也将以15%左右的增长率增长。

从我国市场占比情况看,我国新材料产业产值在全球产值中的占比不断增大,由18.6%增长到2021年的32.04%,2025年达到33.6%。虽然占比不断增大,但是2020年以前增速较大,2021年开始增速明显放缓,考虑到国际、国内新材料市场增速趋于一致,为稳固我国在全球新材料产业中的地位,需要改变发展策略,由以量取胜转变为以质取胜。

(二)市场空间

据工信部2020年对全国30多家大型企业130多种关键基础材料调研结果显示,32%的关键材料尚属空白,52%依赖进口。其中新一代信息技术领域,95%的计算机和服务器通用处理器的高端专用芯片、70%以上智能终端处理器和绝大多数储存芯片均对进口依赖严重,每年进口的半导体芯片费用超2000亿美元,接近我国原油进口金额。装备制造领域中,95%以上高档数控机床、高档装备仪器、运载火箭、大飞机、航空发动机、汽车等关键精加工生产线上的制造及检测设备依赖进口。化工新材料整体自给率在56%左右,其中新领域的前沿新材料自给率仅为52%,工程塑料和特种橡胶自给率仅为35%和30%。填补空白及国产替代的市场空间极大。

五、新材料发展周期及企业特点
(一)新材料发展周期

新材料产业按产品周期可以分为导入期、成长期、成熟期和衰退期,对于导入期新材料,相关概念刚刚提出,技术发展尚不成熟;成长期新材料相关产品出现分化,技术工艺迅速发展;成熟期新材料市场发展开始兑现,产能产量处于高位;衰退期新材料开始逐步退出市场。从产业周期角度,最具发展潜力的为处于成长期、成熟期的新材料。

导入期:加强产品创新,进行市场培育。导入期产品属于高风险高收益产品类别。处于导入期的产品,一般市场容量较小、市场渗透率较低;此外,公司的生产规模一般较小且生产成本高,并且由于技术的不确定性,产品质量难以保证。但是该市场产品毛利率高,盈利能力强,具有技术优势的公司会领先市场获得巨大收益。概念提出期,相关领域研究刚刚起步。进军导入期公司的相关要求较高,需要具备强大的技术研发能力、该领域资深的研究经验、政策的扶持和新兴市场的需求。此外,该领域新材料技术尚不成熟,市场较小、需求不大。该领域的典型材料包括:石墨烯、超材料纳米功能材料、记忆合金及其他关键战略材料等。

成长期:重视工艺创新,改进产品质量,创立企业品牌。进入成长期的产品市场容量逐步扩大,市场渗透率逐步提高,产品由于技术趋于稳定,产品质量的逐渐标准化,质量得到有效的改善,且产品成本逐步降低。因此在该阶段,具有较高产品质量和品牌效应的公司会获得较大的收益。技术、市场成长期,新材料应用增多,市场规模逐渐增加。成长期新材料相关技术工艺开始逐步成熟,成本开始下降,市场应用逐渐增多,下游需求开始发力,具有较好的成长性。产品处于成长期的公司除了重视研发外,要注重对于市场的开发,进行生产工艺创新、提升产品质量、增加产品品种、创立自身品牌并建立相应的销售网络。该领域的典型材料包括:3D打印、液晶显示材料、稀土永磁材料、先进陶瓷材料。

成熟期:市场趋于饱和,降低成本,加快产品升级。成熟期的产品技术稳定、质量稳定且产品差异较小,市场接近饱和。公司应当通过资本密集化、规模效应等来降低产品成品和提高产品质量,倒逼产品升级。市场兑付期,新材料行业认可度高,使用广泛,下游需求旺盛。成熟期新材料市场应用较广,终端产品对该新材料粘性较高,市场规模与需求较大。处于成熟期的公司应当在对原产品成本、质量优化的同时,进行产业链的整合,同时延伸产业链外延,拓宽新的业务链并推动技术的不断升级。该领域的典型材料包括:锂电池材料、特种橡胶等。

衰退期:新产品逐渐替代,市场逐步缩小。由于生产能力的过剩和规模的不断缩小,衰退期产品的成本不断增加,并且新产品开始对旧产品产生替代效应,市场空间逐渐缩小。新材料退出期,该材料性能不再具有优势,市场规模开始缩减。处于衰退期的公司应当尽量缩减生产能力、减少开支并逐步缩小市场。该领域的典型材料包括:多晶硅、稀土荧光材料、合金、传统半导体材料等。

(二)我国新材料企业特点

我国新材料大部分处于导入期,受此影响,从企业规模看,目前我国新材料企业以中小企业居多,年产值多在1亿元以下,龙头企业、领军型企业数量少,无大型的综合性新材料产业集团;从企业生命周期看,新材料企业多处于初创期或发展期,侧重于研发,研发支出较大;从企业集聚情况来看,大中小企业协同发展的生态还没有形成,上下游企业间关联度不高,集群效益未完全显现。总之,新材料产业企业呈现“小、散、乱”的特点。

六、山东省新材料产业发展情况

山东省作为环渤海集聚区的核心支柱,新材料产业规模和行业地位始终保持国内领先,是全国为数不多的新材料产值过万亿元的省市,特别是在先进高分子材料、新型无机非金属材料、稀土功能材料与器件、高端金属结构材料、前沿新材料等领域优势明显。

“十强”产业是山东省新旧动能转换的主战场,新旧动能转换实施以来,山东省共培育“十强”产业“雁阵形”集群143个,其中新材料产业集群16个,在十强产业中排名第三。

上述16个新材料“雁阵形”产业集群分布在全省11个地市,反映了我省新材料产业集群分布广泛,“各具特色,各有优势”的产业特点,各地市优势产业如下:

淄博

淄博是山东省新材料产业最为富集的地区,无论是企业数量还是新材料产值均居全省前列,优势产业为先进基础材料中的先进化工材料(高端氟化工材料、聚氨酯、特种尼龙、特种合成橡胶)、关键战略材料中的稀土功能材料、先进功能陶瓷材料(结构陶瓷、功能陶瓷)。

烟台

烟台新材料产业门类较多,技术不断成熟,产业化速度加快,形成了具有鲜明特色的新材料产业,优势产业为先进基础材料中的先进金属材料(高端铝合金、先进铜合金)、先进化工材料(聚氨酯)、关键战略材料中的高性能纤维及复合材料(芳纶纤维)、稀土功能材料。

济南

新材料产业为济南地区相对弱势的产业,但是得益于省会城市的优势,济南在先进基础材料中的先进钢铁材料(先进钢铁材料)、先进化工材料(特种尼龙);关键战略材料中的高性能纤维及复合材料(超高分子量聚乙烯纤维)、新一代光电信息材料(集成电路设计)上具备一定优势。

威海

威海依托龙头企业,在关键战略材料中的高性能纤维及复合材料(碳纤维)、稀土功能材料、生物医用材料上具备较为明显的产业优势。

潍坊

潍坊有一定的新材料产业基础,优势产业为先进基础材料中的先进纺织材料(生物基纺织材料)、先进化工材料(特种尼龙);关键战略材料中的先进功能陶瓷材料(结构陶瓷)。

东营

东营在化工产业的基础上,大力发展新材料产业,在先进基础材料中的先进金属材料(先进铜材料)、关键战略材料中的稀土功能材料、先进陶瓷材料(功能陶瓷)有一定优势。

德州

德州在先进基础材料中的先进纺织材料、关键战略材料中的稀土功能材料、高性能纤维及复合材料(碳纤维)有一定优势。

聊城

聊城依托龙头企业,在先进基础材料中的先进钢铁材料(高端铝合金、先进铜合金)具备产业优势。

济宁

济宁依托本地资源优势,在关键战略材料中的稀土功能材料、高性能纤维及复合材料(玻璃纤维)上形成了产业集群。

日照

日照依托大型国有企业、龙头民营企业,在形成先进基础材料中先进钢铁材料的产业集群。

泰安

泰安依托龙头企业,在关键战略材料中的高性能纤维及复合材料(玻璃纤维)上具备明显产业优势。

临沂

临沂在先进基础材料中的先进钢铁材料上有一定优势。

滨州

滨州在先进基础材料中的先进金属材料(高端铝合金)、现金纺织材料有一定优势。

其他地区也有部分优势产业,有发展成产业群的趋势,比如枣庄的锂电池产业等。

猜你喜欢

发表评论

发表评论: