2021荣格塑料大会现场热烈讨论了这些趋势

为落实塑料产业上下游企业间的“无缝对接”，深化产业链、提高产品应用率，实现高端化、技术化、产业化，2021年3月9-10日，“2021塑料创新应用及加工技术高峰论坛”在上海龙之梦大酒店隆重举办。本次会议设有主论坛，以及汽车、医疗、电子电器三大主题会场，聚焦塑料行业的新材料、新工艺、新技术。现场特设展览区域、供需匹配交流区、采购对接会等，为行业人士提供一个自由交流、信息分享、商务合作的平台。会议现场有超过700位行业精英和媒体代表汇聚一堂，为中国塑料行业未来的创新发展出谋划策。

据国家统计局统计数据，2020年1-12月，全国塑料制品行业汇总统计企业累计完成产量7603.22万吨，同比增长-6.45%。全国塑料行业完成累计利润总额1215.15亿元，同比增长18.39%，大幅高于轻工行业3.58%和全国工业4.1%的平均水平。利润总额占轻工行业9.11%，占全国规模以上工业企业1.88%。

荣格工业传媒副总裁刘奕伶在开幕致辞中讲到：“后疫情时代，健康、智能、环保、便捷、舒适等高端需求急速放大，诸如厨房小家电、健身器材等"宅经济"相关的产品销售及出口旺盛；人们对汽车质量的要求经历了从“静态质量”向“感官质量”的转变，用户体验以安全为基础向健康环保、舒适个性、智能科技的方向发展；生鲜配送、快递、方便食品等逆势飙升，可回收塑料和生物降解塑料站上风口；多样化、个性化、品质化的消费诉需要高涨，功能性电气化材料大行其道……此外，5G、数字化生产、循环经济、抗菌灭菌等热词，也在一定程度上指明了2021年塑料市场的新风向。”

那么，该如何构建疫情、生态与高分子材料以及防护新材料呢？华东理工大学郑安呐教授表示，作为当今使用量最大的聚合物材料，一方面为抗击疫情做出了贡献，而另一方面却又为有害微生物在衣食住行诸多方面的传播提供了媒介。因此创造一类可以安全抗击有害微生物的聚合物材料，将是保护人类生态环境，建立安全绿色屏障的目标，必将成为今后人类为自身的生存与发展而努力的方向之一。而键合型抗有害微生物材料则可能是实现该目标的一个最佳途径。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员朱锦在发表“植物纤维复合材料研制与产业化”的演讲中，重点提到了一种禾塑复合材料（HPC）：纤维状的草本植物通过专有混合设备获得具有纤维状高填充复合材料，填料含量可高达80%，握钉力相对木塑复合材料（WPC）也有了很大提高，能很好解决“秸秆焚烧”和“木材短缺”问题。他也提到，禾塑复合材料制备存在诸多挑战：如何把蓬松状植物纤维计量加入塑料里面? 如何解决高填充(~80%)植物纤维和树脂的界面结合? 如何解决高填充植物纤维复合材料加工流动性……截至目前，禾塑复合材料（HPC）的生产工艺难点已经得到解决，秸秆、芦苇等生物产品只需要经过简单破碎，混合、挤出后即可成型型材产品。

谈及抗菌技术及其在塑料该领域的应用，中关村汇智抗菌新材料产业技术创新联盟/全国卫生产业企业管理协会抗菌产业分会秘书长张迎增非常看好，无论是国家层面在推的“健康中国建设国家战略 ”、“国家生物安全战略”，还是社会层面人均GDP 和人均可支配收入持续增长，抑或是公众层面普通消费者健康意识的不断提升，这都是抗菌技术持续发力的坚实基础，未来，抗菌产业规模也许将超越“万亿级”！

疫情对医疗行业的发展无疑有了积极的助推效果，一时间，医疗行业成了众人眼中“香饽饽”。格力电器、美的集团、阿里巴巴、百度、腾讯……各大企业纷纷跨界玩起了医疗。碧迪医疗业务发展高级总监金驾针对医疗行业热点，带来“2020年中国医疗行业投融资趋势”的精彩演讲。他分享道，医疗器械行业趋势包括：带量采购成为行业最大的影响因素；大型企业（外资和国产龙头）更加关注新产品上市和研发；新兴创业公司开始涌现，推动创新；非医疗行业巨头开始关注和切入医疗器械行业；出现通过license-in和收购“平台公司”。

除了医疗，汽车和消费电子也是目前资本市场最热门的两大主题，三者也称为“大容量资本增长空间”主题。国联证券研究所所长马群星介绍说，资本市场特别青睐高成长，融合未来生活消费升级，人类可持续发展，国产自主可控的各类风口。其中，高性价比、高性能电子化学品—千亿级风口；新能源锂电池、固体电池、光伏、储能相关领域-万亿级风口；还有可降解、3D打印材料、结构化材料、轻量化材料等诸多风口。塑料行业相关的生物可降解新材料、3D打印用新材料、可替代比重几倍钢铁的高性能新材料，如TPEE、POM、PI、PA、PU、TEEK、PPA、碳纤维、PTT等新材料正属于马群星提到的第三类风口。

此外，上海交通大学副研究员胡广洪分享了“注塑成型技术及其应用分析”；金纬机械（海宁）有限公司副董事长王亮就“掘金挤出应用市场，如何选择高端装备?”进行分享；上海恬迅机电科技有限公司首席执行官陈治国分享了“热流道成型技术在新型材料中的应用及趋势”；兰蒂奇工程塑料(苏州)有限公司高性能聚合物市场开发经理李宗仁分享了“面对未来挑战的兰蒂奇集团高性能聚合物材料创新之路”。

医疗会场

医疗器械质量管理信息化
随着信息化的推进和软件平台在医疗器械行业中的使用，如何确保软件可以持续稳定地运行成为一个新的挑战。在法规方面，在ISO 13485的2003和2016版中逐步强化了软件确认的要求，特别是2016版中进一步明确了用于质量管理的软件需要确认。这也间接证明了从整个医疗器械行业来说，将质量管理信息化和系统化已经成为一种趋势。
对此，施乐辉公司全球贸易质量总监姜爱国提出了几点建议和展望：（1）医疗器械行业以中小企业为主，因此整体质量管理水平决定于中小企业，而不是大型企业。（2）推动中下企业质量管理水平的过程中，信息化必将是一个有力工具。（3）随着网络技术的发展，基于云端平台的“软件即服务”模式是未来的发展方向。该模式极大降低质量管理信息化的成本，中小企业必将从中受益，加快信息化进程。（4）我国医疗器械行业的质量管理水平随着信息化会得到显著提高。

医疗器械注册相关法规要求
上海市医疗器械化妆品审评核查中心钱虹女士主要介绍了进入医疗器械行业需要了解的基础性政策法规。医疗器械是指直接或者间接用于人体的仪器、设备、器具、体外诊断试剂及校准物、材料以及其他类似或者相关的物品，包括所需要的计算机软件。产品注册基本过程包括产品研制 、资料受理 、技术审评和行政审批，这中间需要满足各种法规规范，具体而言，目前的注册法规体系主要包括：法规-条例，部门规章，标准、规范、规范性文件，注册技术审查指导原则、指南等。钱虹女士特别提出：由于体外诊断试剂有其自身特性，因此国家也针对这类产品在2014年发布了《体外诊断试剂注册管理办法》，并在2017年2月发布《体外诊断试剂注册管理办法修正案》。

高分子材料在医疗器械领域的应用与评价
蓝帆医疗上海研发中心研发总监尹安远重点针对高分子材料在医疗器械行业的应用及其评价过程和要求做了全面的分析。截至2020年，中国医疗器械市场规模约为7341亿，同比增长18.3%，接近全球医疗器械增速的4倍，中国已经成为仅次于美国的全球第二大医疗器械市场，预计未来5年，年均复合增长率约为14%，至2023年将突破万亿。

医疗器械的安全性和有效性是通用要求。安全性一般化学表征、毒理学评估、生物学评价来评估，有效性通过动物试验、临床试验、跟踪随访来评价。尹安远强调：生物学评价不仅应评价械中所使用的材料，也应评价因材料合成工艺、器械生产工艺(同时考虑生产过程所使用的辅助制造工具)器械降解过程等所引入或产生的任何可萃取的残留物，是一个基于材料全生命周期的风险管理的全局考虑。

医疗器械可靠性与稳定性测试
医疗器械可以分为长期使用的器械和一次性使用器械，他们对应的可靠性测试方法有所不同。大会上，美敦力（上海）有限公司高级可靠性工程师赵金林重点介绍了长期使用器械的可靠性测试。最基础、也最重要的可靠性测试方法：高加速寿命试验（HALT）、加速寿命试验（ALT）、可靠性验证试验（RDT），赵金林还详细分析三种方法适用的情况和试验注意事项。

高加速寿命试验(HALT)：在规定的环境应力下，用于找出产品最有可能出现的失效模式的试验或试验序列，是在产品设计阶段发现并改进薄弱环节的一种方法。HALT是一个发现测试，而不是指标验证性测试。

加速寿命试验（ALT）：利用高温、高湿、振动等恶劣条件加速产品正常老化过程的测试。它被用来在较短时间内帮助确定预期压力水平下的长期影响，通常在实验室通过受控的标准测试方法进行。用于在没有实际寿命数据的情况下，估计产品的使用寿命或货架寿命的方法。任何类型的加速试验都是基于累积损伤原理。

可靠性验证试验（RDT）：可靠性验证试验的目的是验证产品的定量故障率。这是通过在一段时间内以最大允许的故障数量对单元进行操作测试来实现的。这个过程一般是在产品验证阶段完成，在很多情况下，测试是最终的产品进行的。

医疗器械注册人制度下3D打印膝关节矫形器的研制与临床转化之路
上海交通大学医学院附属第九人民医院主任医师王金武教授分享了首例医疗器械注册人制度下科研机构转化的3D打印医疗器械注册证申请过程，该制度实现研发与生产的主体分离，有效激发科研人员的创新力，为打破转化的“最后一公里”提供了有力的制度保障。王教授总结临床经验，提出科研成果落地面临了产业化团队配套不完善、器械注册过程复杂等问题，建议高校院所可从临床一线获取患者需求，并与产业团队进行医工交互合作，以促进转化型医院建设与国产医疗器械的发展。

医用PEEK材料表面改性及其潜在应用
针对PEEK材料生物活性低、不易与骨组织键合以及无抗菌性等临床问题，中国科学院上海硅酸盐研究所副研究员，刘宣勇博士研究团队研发了基于等离子体技术的兼具骨整合和抗菌性的系列原位表面改性方法，通过在PEEK材料表面制备微纳多级结构、引入生物活性及抗菌功能性元素、调控力学性质，以及负载相关药物，在保留基体与骨组织相匹配的优异力学性能的同时，获得成骨活性和抗菌性能，拓展材料的医学应用前景，为PEEK材料及相关器械表面功能性的设计提供理论基础和相应技术解决方案。

心血管介入医疗器械及表面处理技术的创新探讨
来自上海健康医学院医疗器械学院的林祥德教授首先介绍了医疗器械细分市场的复合增长率和市场份额，其中重点谈到了心血管微创介入涉及的工程塑料领域，以表面涂层的形式以及通过高分子材料改性，构建低血液黏附的复合药物洗脱涂层，克服了微创医疗器械领域中存在的血栓、钙化、表面感染等临床问题。他也重点介绍了四种植介入医疗器械的表面处理方式：表面微喷涂、涂层自组装、表面蚀刻和微喷打印，最终提升介入医疗器械的整体性能。

此外，卡尔蔡司（上海）管理有限公司产品销售经理韩定中、苏州圣普亚智能科技有限公司技术总监袁锋、巴恩斯注塑工业（江苏）有限公司销售经理郑敏兴、上海泽厘精密机电科技有限公司总经理施晓浩分别就“为生命健康护航/蔡司医疗行业质量解决方案”、“医疗器械吸塑包装的发展与应用”、“COC/COP材料侧向阀针浇口热流道应用”、“医疗行业如何选择合适的注塑模具”等议题发表精彩演讲。

汽车会场

车用塑料的轻量化和电动化应用
新能源汽车的轻量化设计，是对汽车进行功能改进和结构进行优化设计，从而使其整备质量降低，以提高其性价比。在满足原有的行驶安全性、耐撞性、抗震性以及舒适性等性能的前提下，以及其汽车本身造价不被提高的基础上，有目标地减轻汽车自身的重量。聚丙烯微发泡技术正是轻量化设计的一种技术，可生产SUV风道、车身门板等产品。会中，上海程达汽车零部件有限公司总经理顾超超还对低密度聚丙烯常见材料问题（如，尺寸稳定性下降、耐热性差、刚性下降等）及解决方案，常见聚丙烯薄壁注塑常见材料问题（如，易产生虎皮纹、缩痕、流痕，部件刚性下降，产品易翘曲等）及解决方案，一一进行分享。

碳纤维及其复合材料在汽车轻量化领域中的应用
碳纤维作为航空航天、新能源、节能环保、高端装备制造、轨道交通轻量化等产业发展的关键战略材料，其重要性不言而喻。我国碳纤维需求旺盛，但严重依赖进口，且高端应用领域较少。碳纤维复合材料因为具有优良的强度和刚度，是制造汽车车身和底盘等主要结构的最轻材料。会中，中国石化上海石油化工研究院首席专家/副所长沈志刚对真空袋-热压罐成型工艺、高压树脂传递模塑成型（HP-RTM）、湿法模压成型（WCM）、预浸料模压成型（PCM）、碳纤维片状模塑料模压成型（SMC）、缠绕成型等多种碳纤维复合材料结构件制造工艺与材料需求进行详细阐述。

汽车用非金属材料现状及发展趋势
中国第一汽车集团有限公司非金属材料研究主任滕腾表示，健康化、轻量化、智能化、可靠化是材料发展的四大方向。健康化方面包括呼吸健康、接触健康和环境健康，因此，低气味、低散发材料备受关注，如，PC/ABS免喷涂材料、水性超纤革、LASD水性阻尼涂料、环保胶带等。未来，轻量化工作的深入开展将更注重重量、成本、性能的平衡，发泡、蜂窝材料、以塑代刚等材料备受关注。智能化方面，通过感知光、电、力、磁、辐射等外部影响，实现自诊断、自适应、自修复、寿命预测等功能即是材料智能化的原因，而“材料—结构—电子“高度集成，是打造材料智能化功能魅点的重要方面。可靠化方面，弹性元件、密封件、胶管、传动带等低成本、高强度材料、生产和装配工艺和正向开发设计方法，解决黑盒子和可靠性问题。

车用热塑性弹性体TPE高性能化发展
马云、马化腾、雷军、董明珠……他们竟然都在造汽车！近些年来，汽车产业成为了互联网大佬们追逐的目标。汽车，已经不仅仅是代步的工具，个性化和通用化已然成为汽车在内饰高性能化发展的方向——通过现代网络和云数据服务，利用光电技术，实现视、听、触、味、嗅五感个性化服务；利用新材料和电子技术的整合代替传统汽车内饰生产工艺，在内饰简约化的基础上，满足未来无人驾驶共享汽车在安全性、卫生和个性化的需求。这其中，透光表皮、注塑表皮（IMSS）和表面自修复材料成为发展热点。会中，四川大学高分子研究所高分子材料合成理论与技术研究室主任张爱民对用于注射表皮和透光表皮的各类共聚热塑性弹性体的优点和缺陷、基于氢键相互作用的透明的自修复聚脲弹性体的制备及研究，进行详细介绍。

汽车车内污染物生产过程管控策略
汽车零部件低VOC一直是行业的热门话题。在演讲中，SAE汽车环境保护技术分会委员黄家奇分享了从物料准备、过程生产、包装仓储（包括物流流转、成品装配、下线运输）和进舱检测整个生产流程中VOC的控制要点。谈及未来，黄家奇表示，在国六HC正向开发管控方面，主机厂优化国六碳罐正向开发策略及影响因素（ECU标定等）；行业组织攻关动力系统蒸发排放测试方法和评价标准；行业组织突破零部件及材料加速蒸发排放方法和模型；主机厂持续完善低排放材料、成形方法、连接技术数据库。在车内空气品质正向控制方面，主机厂建立零部件气味等级与异味物质要素映射“数字化”标准，特别是量产品控（追溯）；行业组织突破整车车内空气质量“在线监测”方法和评价模型。

汽车内外饰CMF创新应用及降本增效
汽车内外饰的色彩、纹理和设计，零部件材料及制造工艺的合理选择，都是提高汽车舒适感和美观性的关键，赋予内外饰产品新的品质和价值。在分享中，北京汽车股份有限公司材料技术经理宋艳岭介绍了北汽色彩材质设计及开发工作流程。谈及色彩材质应用发展趋势，宋艳岭表示，外饰高亮黑应用趋势明显；内外饰饱和度较高的颜色作为装饰颜色趋势明显；将造型设计与色彩材质结合，以增加感知质量也非常受欢迎。就色彩材质创新应用及将本增效而言，宋艳岭以北汽X7透光饰条为例，分享了不少实操经验。在该过程中，新产品不仅需要饰条和电器供应商的配合，在后期，饰条甚至需要逐步集成触摸按键、显示等功能，智能表面的这一趋势让零部件厂逐步走向了集成化。

除以上分享，德莎（苏州）胶带技术有限公司研发主管唐璐璐、太仓摩丹卡勒多尼塑料机械有限公司干燥与输送组长王子屹、优傲机器人贸易（上海）有限公司渠道发展经理陈金坛、SABIC市场开发及技术支持黄广徳、东风悦达起亚汽车有限公司车身技术总监/机械高级工程师钱光辉、浙江佳华精化股份有限公司研发经理刘飞等分别就“德莎创新产品助力可持续发展”、“全新一代干燥机助力产业数字化升级”、“优傲机器人在汽车等相关行业中塑料制品加工的解决方案”、“SABIC 内饰创新方案”、“汽车轻量化发展趋势及研究总结”、“有机硅改性技术及其应用于汽车材料耐刮擦综合解决方案”等议题进行精彩分享。

消费电子会场

智能家电/消费电子行业发展趋势及塑料应用
上海家用电器行业协会专家委员会孙中敏主任分享了上海家用电器行业协会的几组数据：所有的家电销售量都有所下降。但仔细分析，大型家电空调器由于疫情期间不易安装维修的原因，销量下跌21.9%，而生存最相关的电冰箱、燃气灶则好一些，相应下跌1.4%及5.9%。孙主任还对彩电的发展特别做了调查，他认为2021年彩电行业发展的三大增量在于为产品软硬件双向升级；用户希望电视有游戏功能；宽带条件及5G网络技术落地，增加电视与游戏结合的广度与深度。演讲最后，孙主任还从家电行业的需求出发，谈了谈他所思考的家电行业对未来新材料发展的期待。轻量化、智能化、模块化、高档奢侈、民生需求（除菌、除尘）、人工智能、改性塑料（柔性、环保、防静电等）等关键点将会帮助材料行业与家电行业共同发展。

空调行业的发展趋势及对材料的创新要求
家电行业是改性塑料行业最重要的下游产业之一，统计数据显示，目前塑料在家电中的用量已占重量比的40%，在空调等家用电器上的平均使用量为每台1.5-2.5千克。塑料已经成为家电领域应用量增长速度最快的材料，产品塑料化更是成为家电行业的重要特点。来自富士通将军（上海）有限公司的黄伯平部长在分析了国内外空调市场之后，提到了空调行业的发展对创新材料的要求。首先是从简单功能化到高品质外观需求，因为家电也是“艺术品”。随着消费升级带动健康环保需求增长，人们消费意识发生转变，更多了清洁、抗菌、健康、环保等需求。家居的融合，需要改性材料企业与工业设计公司携手，为家电企业提供定制化服务，通过运用工艺破解“高颜值”和轻量化难题。黄部长还认为，自动化和智能制造将会助力产业转型升级，对于家电制造业来说，人力成本上涨、“用工难”，工厂自动化必然是一个不错的解决方案。人、机、物料、产品及数据配送的全融合，奠定智能制造的基础。

无机抗菌材料在塑料制品中的应用
塑料常用的抗菌防霉剂有很多种类，其中不乏一些目前已经被验证对人体有害的化学产品。上海伊柯林技术有限公司技术总监顾海斌先生在演讲中一一分析了一些常用产品的利弊，并指出在国外，单一抗菌防霉剂用的比较多，但是目前越来越多的案例表明，必须将有机、无机、有机金属类的产品配合使用，才能实现更为多样化的需求。上海伊柯林技术有限公司作为微生物解决方案细分定制先行者，为众多消费电子行业的产品定制抗菌材料方案。顾海斌以智能卫浴为例，坐便器盖板和垫圈采用PP、ABS材料，其采用的抗菌方案JP-904及940能满足抗菌力4以上、高光亮性和阻燃性的综合要求。

从环保议题角度看笔电CMF趋势
消费电子是塑料应用领域多年的消费大户，企业也不得不找到合理的方法，在进一步研究发展具有吸引力的产品同时，保持可循环的经济。例如，惠普自2016以来，就一直致力于将海洋回收塑料应用于笔记本电脑，目前已将3500万个塑料瓶用于产品制造。仁宝电脑工业股份有限公司设计工程部设计经理宋展钧，从设计端提出笔电领域CMF的设计对材料的需求，包括5G方面的一些性能要求（降低介电常数/LDS/LTE天线/化学电镀/耐高温/导热性能），更为轻薄但牢固的要求（复材/玻纤/液态橡胶），健康安全的要求（抗菌/耐酒精擦拭）及外观要求（高亮/各种纹理/装饰工艺）。但所有的这些要求，都必须基于环保可循环的大前提要求。

带着CMF眼光去看材料
作为一个在甲方和乙方都供职过的CMF专业人士，霍尼韦尔国际CMF战略负责人Erika LIN表示，CMF的工作需要和供应商、工业设计师、采购人员等很多环节互相沟通，了解所有的需求特点。以她现在所供职的霍尼韦尔来说，霍尼韦尔大量的工业用途产品，其应用环境和安装过程比较隐蔽，利用CMF的设计，通过选用不同的色彩和材质，所得到的产品能够让安装、维修工人和使用者更为快捷便利完成工作。林女士在最后表达了自己的对于CMF发展的观点，她认为视觉呈现有可持续性，需要感官感受真实，且材料不仅具有装饰性，要兼顾功能性，并且越来越需要与智能相结合。

2021产品色彩趋势与配色实际操演
在新冠病毒还没有完全消失之前，人类生活的方方面面都必须学习与之共处。如何用设计和 CMF 相关知识使我们不只与新冠共处，甚至与新冠共舞？此次演讲，丽华创新制造副执行长刘家昌主要分享了CMF设计中色彩趋势和配色演练两大板块的内容。粉色、黄色、蓝色和绿色四个色彩趋势中，他特别解说了黄色，一般来说黄色并不单单只是来呈现黄色，而是倾向于增加它的彩度及亮度，把它当成金色来使用。2021年潘通色两个年度色之一就是黄色。刘家昌还表示，有些色彩单一使用的时候，会有些奇怪，但找到合适的配色，就能展现出独有的魅力。我们可以在大自然中借鉴配色的方案，比如色彩鲜艳的鹦鹉，就是天然的配色模板，在设计中加以参考。

除以上分享，迈格码（苏州）软件科技有限公司运营经理Moritz Weidt、路博润特种化工制造(上海)有限公司高级应用开发工程师顾伟超、JacobJensen设计集团首席执行官&首席设计师蒂莫西·雅各布·延森、瑞典Sigma公司/三星集团/索尼集团前首席工业设计师Sangwoo CHO、欧普照明股份有限公司设计总监孟繁威、瓦克化学(中国)有限公司高级技术经理邓超等，分别分享了“运用SIGMASOFT®虚拟实验设计优化电子耳麦外壳及节约成本”、“路博润ESTANE® 特种聚合物在电子行业的创新应用”、“从过去到现在的第一款全集成产品设计开发平台—DesignersTrust”、“来自斯堪的纳维亚的CMF设计故事”、“揭秘尚的设计”、“瓦克自粘型液体硅橡胶和PC、PA粘接应用介绍”。