科学管理研究投稿论文格式参考:基于专利引文网络的化工新材料 产业关键核心技术识别

关键词： 关键核心技术;化工新材料产业;专利引文网络;技术社群;竞争格局

作者：蒋依晓;马宗国

作者单位：广东财经大学

　　摘要: 化工新材料产业作为现代工业制造的压舱石，实现关键核心技术突破是我国现代化产业体系建设的具 体抓手，识别关键核心技术成为实现关键核心技术突破的重要环节。数据分析和定性分析并进，构建三阶段递进 型化工新材料产业关键核心技术识别方法，在界定化工新材料产业关键核心技术概念的基础上，利用社群识别和 社群相似度判别化工新材料产业核心技术主题，进而贴合国家安全和技术领先的一般性原则甄选化工新材料产业 关键核心技术方向。研究发现: ①化工新材料产业关键核心技术是指产业在技术演化过程中形成的核心技术主 题，与我国当前面临的技术薄弱方向和未来战略布局需要的前沿技术方向相契合，展示出技术创新、经济价值和战 略地位的三重属性; ②化工新材料产业技术发展具有明显阶段性变化，可分为初步成长期、急速发展期和波动探索 期三个阶段，三阶段均呈现主导国家的持续领先; ③化工新材料产业技术社群主题演化具有继承性、复杂性和创新 性特征，其核心技术主题以新能源与电池材料、先进高分子材料、高性能复合材料和功能性材料为典型代表; ④化 工新材料产业关键核心技术包括以技术难题攻克为代表的关键核心技术和以引领技术发展为代表的关键核心技 术两种类型，涵盖高端聚烯烃方向、高性能工程塑料和特种工程塑料方向、特种橡胶方向、电子化学品方向、生物基 材料方向。研究旨在为化工新材料产业关键核心技术突破明确主攻方向，为化工新材料创新主体提供实践启示。

　　1 引言

　　关键核心技术是国之重器，加强关键核心技术 攻关，是有效应对外部遏制打压和不确定、不稳定风 险的关键，也是保障国家安全和实现国家长远发展 的重要支撑〔1〕 。国际经验表明准确识别关键核心 技术并通过全方位政策支持关键核心技术攻关，是 美国历次把握产业革命战略机遇期，实现经济领先 发展的关键，也是美国持续引领全球科技前沿的重 要法宝〔2〕 。在技术创新不断演进和全球经济格局 日新月异的背景下，坚持以问题为导向，准确识别关 键核心技术是实现关键核心技术突破的重要环节。 化工新材料产业作为制造业重点产业链，是现代工 业制造的压舱石，其实现关键核心技术突破是我国 现代化产业体系建设的具体抓手。化工新材料是指 发展的和正在发展之中，具有传统化工材料不具备 的优异性能或某种特殊功能的新型化工材料〔3〕 ，位 于制造业的上游，纵深度不强，但维度十分宽广，广 泛应用于国民经济各个领域，如电子信息、新能源、 航空航天、医疗卫生、国防军工等领域。全球各国高 度重视化工新材料技术的发展，将化工新材料产业 作为国家战略产业加快推进发展，美国出台了《未 来工业材料计划》( IMF) 、《先进材料与工艺技术计 划》( AMPP) 、《材料基因组计划战略规划》，日本出 台了《纳米材料工程计划》，德国出台了《材料研究 MatFo》和《材料技术 MaTech》。据中国石油和化学 工业联合会预测，到 2025 年全球化工新材料市场消 费规模将达到 4 800 亿美元，全球新材料市场的重 心正逐步从欧美地区向亚太地区转移〔4〕 ，可见实现 化工新材料的有效供给对于我国构建国际竞争新优 势和抓住国际化工新材料产业市场具有举足轻重的 作用。当前，我国化工新材料产业已初步形成较齐 备的研发、设计、生产和应用体系，一部分材料进入 “闯高端”阶段〔5〕 ，一部分材料面临国产替代应 用〔6〕 ，一部分材料仍然依赖进口〔7〕 ，呈现出很强的 技术锁定倾向，倘若国际形势发生变化，很大概率成 为制造业高质量发展的“阿喀琉斯之踵”。破解化 工新材料产业关键核心技术受制于人的局面，首要 任务就是准确有效地识别关键核心技术。

　　当前研究重点关注以芯片产业为代表的“卡脖 子”领域的关键核心技术，宏观知晓发达国家在材 料领域掌握着大量的关键核心技术，相关材料高度 依赖国外产业与技术，但鲜少聚焦化工新材料产业 关键核心技术的分析，未能系统且细致的解答化工 新材料产业何国家在何技术领域具有何种关键核心 技术优势，难以为化工新材料产业关键核心技术的 研发投入和突破选择提供战略性指导。随着网络科 学的兴起，专利引文网络分析是回顾技术发展脉络 和发现核心技术主题等方面的有力工具。因此，本 文构建三阶段递进型化工新材料产业关键核心技术 识别方法，以历史逻辑和现实逻辑识别我国化工新 材料产业关键核心技术。①基于产业演化视角，界 定化工新材料产业关键核心技术概念; ②从产业整 体出发，搜集化工新材料产业国际专利数据，构建全 球化工新材料产业专利引文网络，运用社会网络分 析方法，描绘化工新材料产业不同发展阶段的技术 演化路径，提取化工新材料产业技术社群核心主题; ③结合化工新材料产业全球发展实践，进一步定性分析化工新材料产业核心技术主题的竞争格局，识 别我国化工新材料产业关键核心技术。

　　本研究可能的边际贡献在两个方面: ①进一步 完善了关键核心技术的识别方法。研究以定性分析 驱动和定量分析驱动并进，创新性构建三阶段递进 型化工新材料产业关键核心技术识别方法，丰富了 关键核心技术的理论探讨; ②为识别关键核心技术 提供了新视角。研究基于产业技术演化视角，首次 界定化工新材料产业关键核心技术概念特征，并运 用国际专利数据擘画化工新材料产业技术发展的实 践图，细粒度解析和识别化工新材料产业技术演化 路径和关键核心技术，明确我国化工新材料产业科 技创新的主攻方向，为化工新材料产业创新主体提 供重要的辅助决策支持。 2 文献回顾 关键核心技术作为学术初期议题，学界在回答 其基本理论问题上展开了丰富的研究，与本文密切 相关的包括两个分支议题，一支议题面向关键核心 技术概念的界定展开，另一支议题面向关键核心技 术的识别展开。

　　2. 1 关键核心技术概念界定

　　学界围绕关键核心技术概念界定议题，从战略 定位、技术性质、知识管理和系统观等视角展开分 析。如陈劲〔8〕 指出关键核心技术是决定国家及产 业的安全的技术。Ｒad 等〔9〕 指出关键核心技术是制 约多项技术突破的技术体系中的核心技术和工艺， 对推动产业转型升级、抢占科技竞争高点具有不可 替代的作用。Wang 和 Huang 〔10〕 指出关键核心技术 是技术体系中核心技术的关键部分，是实现核心概 念并引领辅助技术的最高水平技术。葛爽和柳卸 林〔11〕 指出关键核心技术本质是一种高度默会性知 识，是一个整合所有研发过程中“试错”数据的经验 性的技术体系。谭劲松等〔12〕 指出关键核心技术是 决定产品性能的关键，是制约创新生态系统其他组 件和整体效用发挥、决定整个系统绩效的技术。

　　可以发现，当前研究为我们理解关键核心技术 提供了有益见解，但尚未充分关注到技术的演化特 性和特定产业的技术特点，应进一步考虑产业技术 的演化趋势和产业内核心技术的发展状况，这将有 助于关键核心技术识别的准确开展。有鉴于此，本 文基于产业技术演化视角，界定化工新材料产业关 键核心技术的概念。化工新材料产业关键核心技术 是指，产业在技术演化过程中形成的核心技术主题， 与我国当前面临的技术薄弱方向和未来战略布局需 要的前沿技术方向相契合，展示出技术创新、经济价 值和战略地位的三重属性。

　　2. 2 关键核心技术识别

　　随着研究深入，学界越来越意识到关键核心技 术涉及的领域之广，难以通过四海皆准的标准来界 定关键核心技术，启发学者向前延伸思考，开始考虑 如何有效识别关键核心技术。专利长期以来一直被 认为是研究创新和技术变革的非常丰富的数据来 源，是评估技术变化、技术战略和市场趋势的重要指 标〔13〕 ，将社会网络分析方法运用到专利分析中已成 为相对成熟的研究课题〔14〕 。朱宇婧等〔15〕 融合美国 商业管制清单( CCL) 和专利数据，构建管制清单关 联网与加权专利引用网的双层网络，通过计算管制 清单与专利之间的文本相似度实现双层网络的自动 映射，识别出工业软件的关键核心技术。徐霞等〔16〕 基于国际专利分类，采用社会网络分析方法，结合关 键核心技术战略性和先导性、价值度和垄断性特征 分析，识别下一代信息网络技术领域的关键核心技 术。毛荐其等〔17〕 以核心技术和潜力技术为节点，共 现强度为边，计算结构洞并排序，选取排名前 20 位 作为光刻技术的关键核心技术。

　　可以发现，当前研究多依赖数据模型的定量分 析，缺少贴合产业链实际发展的定性分析，应进一步 注重定量分析和定性分析的结合，确保关键核心技 术的识别更加贴近实际，更具针对性和实用性。有 鉴于此，本文构建三阶段递进型化工新材料产业关 键核心技术识别方法，以化工新材料产业关键核心 技术概念界定为基础，运用专利引文网络分析提取 化工新材料产业技术社群核心技术主题，结合定性 分析探讨化工新材料产业核心技术主题全球竞争 格局，进而识别我 国 化 工 新 材 料 产 业 关 键 核 心 技术。

　　3 研究设计

　　3. 1 研究框架及步骤

　　本文结合定量分析和定性分析，提出三阶段递 进型化工新材料产业关键核心技术识别综合分析框 架( 见图 1) 。①从概念界定出发，明确了化工新材 料产业关键核心技术的范围，为后续开展分析提供 基础; ②构建全球化工新材料产业专利引文网络，运 用 Louvain 算法分阶段探测全球化工新材料产业技 术社群，通过计算技术群相似度，提取化工新材料产 业技术社群核心主题; ③结合化工新材料产业核心 技术主题的全球发展实践，定性分析其竞争格局，识 别我国化工新材料产业关键核心技术。

　　3. 2 数据来源与处理

　　化工新材料产业技术复杂度高，涉及细分领域 广阔且拥有不同的技术工艺，因此，采用 IPC 分类号 复合技术关键词检索的策略。借助 Incopat 专利文 献数据库，收集全球化工新材料产业 2005－2021 年 的有效期授权专利数据。①全面收集了全球先进石 化化工新材料专利数据，同时涵盖全球高性能纤维 及制品和复合材料和前沿新材料专利数据，为确保 数据的精准性和专业性，用 IPC 分类号 C 部进行限 定筛选，形成专利集#1; ②为确保数据尽可能的全 面，根据中国石油和化学联合会编印的《中国化工 新材料产业发展报告( 2022) 》中化工新材料重点产 品、国家工业和信息化部发布的《重点新材料首批 次应用示范指导目录( 2021 年版) 》中先进化工材 料，将以上重点化工新材料按关键词进行专利搜索， 形成专利集#2; ③取专利集#1 和专利集#2 的并集， 并选中具有引用关系的数据，形成化工新材料产业 全球专利数据集，数据集包含专利数据 87 142 条， 得到 354 738 个节点，403 967 条引证关系。

　　4 化工新材料产业核心技术主题提取

　　4. 1 化工新材料产业技术发展阶段

　　通过计算化工新材料产业技术发展综合评价 值，有利于更为客观、精准地展示化工新材料产业技 术发展的阶段性特征，为我们分阶段剖析化工新材 料产业技术发展脉络提供时间窗基础。因此，本文 从专利活跃程度、专利竞争格局和专利技术价值三 个维度，引入创新主体规模〔18〕 和专利授权数量〔19〕 、 专利族数量〔20〕 和 IPC 分类号数量、前向引用专利数 量〔21〕 和首权字数六个指标，运用熵权 TOPSISI 法， 计算出 2005－2021 年期间，历年化工新材料产业技 术发展综合评价值。化工新材料产业技术发展与全 球经济发展密切相关，将化工新材料产业技术发展 综合评价值与全球 GDP 增长率比较分析( 见图 2) 。

　　由图 2 可以发现，化工新材料产业技术发展一 定程度上受到全球经济发展规律的影响，其阶段性 变化与 GDP 增长率的变化趋势相吻合，进一步验证 了经济发展与技术进步之间的紧密关系。化工新材 料产业技术发展可划分为三个阶段: 初步成长期 ( 2005－2009 年) 、急速发展期( 2010－ 2016 年) 、波 动探索期( 2017－2021 年) 。初步成长阶段，全球经 济保持稳健增长，为化工新材料产业提供了良好的 发展环境。随着科技创新的推进和产业升级的需 求，化工新材料产业技术水平开始得到初步发展，一 些基础性化工新材料技术得到研究和应用。急速发 展阶段，随着全球经济的复苏和快速增长，化工新材 料产业进入了高速发展的阶段，在技术研发方面取 得了显著进展。波动探索阶段，受全球经济形势波 动和“泛全球化陷阱”的影响，化工新材料产业进入 了波动探索期，产业技术发展呈现出不确定性和风 险性，尽管技术仍会不断进步，但可能面临一些技术 瓶颈和难题，需要更多的研发投入和创新突破。

　　4. 2 化工新材料产业技术社群核心主题提取

　　结合化工新材料产业技术社群拓扑结构分析和 技术主题演化路径分析，可以深入探究化工新材料 产业技术社群的核心主题。通过运用 Louvain 算 法，分阶段探测化工新材料产业技术社群，分析化工 新材料产业技术社群的整体结构和局部特征，描述 技术社群的动态演变和技术全球分布。在此基础 上，运用社群相似度计算方法，分析不同阶段的技术 主题演化，提取化工新材料产业核心技术主题。

　　4. 2. 1 化工新材料产业技术社群拓扑分析

　　对化 工新材料产业初步成长期、急速发展期和波动探索 期三个发展阶段的技术社群规模数量和网络结构特 征进行描述性统计分析，有助于分析化工新材料产 业技术社群演变态势特征〔22〕 ( 见表 1) 。

　　一方面，从化工新材料产业技术社群数量与前 十大社群规模占比变化来看，化工新材料产业的市 场竞争日益激烈。化工新材料产业初步成长期到急 速发展期，技术社群总数量显著增长，从 4 885 个增 长到 29 695 个，表明期间化工新材料产业快速发 展，吸引了大量技术社群形成。然而，波动探索期， 技术社群总数量略有下降，反映化工新材料产业市 场竞争的加剧和技术社群整合的趋势。从化工新材 料产业前十大社群规模占比来看，从 20. 41%降至 5. 87%，呈逐阶段下降趋势，反映出化工新材料产业 技术的蓬勃发展，多元化技术社群结构正在形成，技 术社群规模的分布变得更加均匀，与此同时，大型技 术社群的影响力在逐渐减弱，而更多的中小型技术 社群在崛起，表明化工新材料产业更多的参与者和 更多的创新可能，产业内部多样性和活力得到增强。

　　另一方面，从化工新材料产业技术社群网络结 构特征变化来看，化工新材料产业技术社群成员之 间连接紧密程度、信息传递效率和影响力扩散能力 在不断提升。平均度是衡量社群网络中节点平均连 接数的指标，化工新材料产业技术社群平均度呈现 上升再下降的趋势，这可能由于化工新材料产业技 术社群数量的增加和技术社群规模的扩大，技术社 群成员之间的直接联系有所减少; 中介中心性衡量 了节点在网络中作为桥梁连接其他节点的能力，从 初步成长期年到急速发展期，化工新材料产业技术 社群中介中心性均值从 0. 27 增加到 1. 32，表明期 间存在一些专利技术节点在化工新材料产业技术社 群中起到了重要中介作用，对信息的传递和资源的 整合具有显著影响，波动探索期，化工新材料产业技 术社群中介中心性均值下降至 0. 51，这可能意味着 化工新材料产业技术社群网络中的信息流动变得更 加均匀，更多节点开始扮演桥梁角色，信息传递不再 高度依赖于少数关键节点; 接近中心性反映了节点 与其他节点之间的接近程度，化工新材料产业技术 社群接近中心性均值呈逐步上升态势，表明技术社 群成员之间的信息传递和影响力扩散效率在逐渐提 升，意味着技术社群网络结构的优化，以及技术群成 员之间的相互影响和互动合作能力的增强。

　　4. 2. 2 化 工 新 材 料 产 业 技 术 社 群 主 导 国 家 分 析

　　可视化分析化工新材料产业技术社群，有助于 展示社群结构随时序变化的情况〔23〕 。为分阶段识 别化工新材料产业技术社群特征和技术社群主导国 家，借助 Gephi 可视化化工新材料产业初步成长期、 急速发展期和波动探索期三阶段专利引文网络规模 排名前十的技术社群，并提炼出三阶段技术社群全 球分布信息( 见表 2) 。

　　从技术社群拓扑图来看，三个阶段的社群模块 度分别为 0. 76、0. 8、0. 82，社群划分结果理想，表明 社群内部联系紧密，社群间分割明显。化工新材料 产业技术社群体现了主题凝聚性和聚集不均匀的普 遍特征，也体现了技术独立性强的特殊特征，意味着 化工新材料产业中不同技术社群专注于不同技术领 域或细分市场。在时序角度层面，化工新材料产业 在初步成长期和急速发展期不同技术间联系较为密 集，尤其在急速发展期技术联系达到顶峰，而波动探 索期技术内部联系密集，技术间联系稀疏，说明随着 技术发展和市场变化，技术社群更加注重内部技术 的整合和优化。

　　从技术社群的主导国家来看，展示了化工新材 料产业主导国家的持续领先与跟随国家的追赶。在 整个观察期间，美国始终保持化工新材料产业技术 领域的领先地位，体现出美国在科研实力、技术创新 和产业布局的强大能力。同时，中国在化工新材料 产业技术领域也展现出了强劲的发展势头，在多个 技术主题中紧随美国之后，虽具有一定的跟随距离， 但也显示了中国在化工新材料产业的投入和努力正 在取得成果。此外，韩国、日本等国家在某些技术主 题上崭露头角，体现了他们技术创新和研发的实力， 具有不凡的国际竞争力。

　　4. 2. 3 化 工 新 材 料 产 业 技 术 社 群 核 心 主 题

　　提 取 针对相邻时间窗口的技术社群进行相似度计 算〔24〕 ，可以确定技术社群之间的潜在联系，判断技 术主题的演化路径。在向量空间中，计算余弦值可以 判断两个向量的方向是否大致接近〔25〕 ，因此选择余弦 相似度对技术社群相似度进行表示，具体公式如下:

　　一方面，从技术社群主题演化来看，化工新材料 产业技术社群主题呈现出继承性、复杂性和创新性。 总体来看，随着时间窗递进，一些技术社群主题会融 合，一些技术社群主题会突现。具体来看，2005 － 2009 年的初步成长期，技术社群主题主要集中在基 础材料和应用，如辐射敏感树膜、正性抗蚀剂、生物 传感器等，更多地关注材料的特性和应用。随着时 间的推移，技术主题逐渐扩展到更广泛和深入的领 域。在 2010－2016 年的急速发展期，可以看到涉及 催化剂体系、电化学电池、柴油氧化催化剂等更高级 和复杂的技术主题出现，表明化工新材料产业开始 向更高效、更环保和更具创新性的方向发展。到 2017－2021 年波动探索期，在全球能源结构由传统 化石能源向低碳、清洁和安全的绿色能源转变的背 景下，技术主题进一步拓宽，涵盖了隔热涂料、碱金 属电池、固化树脂等更前沿和多样化的领域，这表明 化工新材料产业不仅在材料性能和工艺上有所提 升，还在新能源、节能环保等领域的积极探索和 尝试。

　　另一方面，从技术社群核心主题来看，①伴随全 球对新能源和环保技术的需求增加，新能源与电池 材料、先进高分子材料与高性能复合材料的开发及 应用成为化工新材料产业技术社群核心主题; ②由 于微电子和光刻技术是当代信息技术的基石，光致 抗蚀剂、有机金属、特种涂料、抗反射膜等材料的开 发和应用，与之相关的功能性材料也相继成为化工 新材料产业技术社群核心主题。这些核心主题不仅 反映了产业技术发展的现状和趋势，也指明了未来 技术创新和产业发展的方向。

　　5 化工新材料产业技术竞争格局分析与关 键核心技术识别

　　化工新材料产业产品体系庞大和技术独立性高 的特性造成化工新材料产业内部难以找到普遍适用 的关键核心技术，需要针对不同技术主题展开分析。 由此，以新能源与电池材料、先进高分子材料、高性 能复合材料和功能性材料为典型代表的化工新材料 产业技术社群核心主题，展开竞争格局分析，明晰国 际发展实践情况，并根据我国技术薄弱点和国际新 赛道，识别我国化工新材料产业关键核心技术。

　　5. 1 化工新材料产业技术社群核心主题竞争格局 分析

　　新能源与电池材料领域，我国得益于成本和产 业配套优势，一枝独秀成为主要产能国。降低材料 生产成本是其未来提升竞争力的关键。技术进步方 面，石墨类负极材料仍占主流，非碳系材料如钛酸锂、硅基负极等逐渐崭露头角，磷酸铁锂致力于提升 续航里程和性能稳定性。市场需求方面，新能源汽 车市场的快速增长将推动负极材料和磷酸铁锂的需 求增长，国内外市场需求和环保法规将促进电池材 料行业的可持续发展。

　　先进高分子材料领域，欧美占据大多细分领域 的主导地位，我国在聚苯硫醚、丁基橡胶和卤化丁基 橡胶等细分品类有一定竞争力。随着新能源汽车、 电子信息、医药医疗等高端领域的深入发展，未来先 进高分子材料的竞争格局将呈现多元化、动态化的 特点。一方面，先进高分子材料的需求量和需求品 质未来会面临更多元的要求，如聚烯烃弹性体的催 化技术和产品、PA 的工艺技术和产品、医用高分子 材料改性技术和产品等的进一步更新。与此同时， 环保政策的导向也将推动先进高分子材料向更环 保、可持续方向发展，世界各国将注重上下游产业链 的紧密配合和协同发展，开展有针对性研发，减少市 场认证时间和边际效益。

　　高性能复合材料领域，国际上水平较高的生产 企业主要集中在美国、日本，我国布局集中在中低端 产品。高性能复合材料以独特的物理和化学性质， 在航空航天、轨道交通、国防军工、节能减排等众多 领域具有广泛的应用前景，特种橡胶、特种胶粘剂、 芳纶等产品未来会面临激烈的市场竞争，复合材料 纤维和树脂方面原材料、制备技术、设备工艺、自动 化制造技术需求会更加蓬勃。国际化工巨头凭借其 深厚的技术积累和市场经验，将继续在高端市场占 据优势地位。后来者的竞争策略可以划分为两种， 第一种加强技术创新，深耕现有技术，实现性能提 升; 另一种拓展高性能复合材料的应用形式和领域， 开发新体系、新品种。

　　功能性材料领域，美欧、日本和韩国等发达国家 的知名企业凭借技术积累和市场经验，占据了较大 市场主动性，我国有望在未来打破国际垄断，实现领 域的国产替代。从需求角度来看，随着电子信息、航 空航天、生物医疗等下游产业的快速发展，功能性材 料领域会在化合物半导体新材料、光刻胶外延气技 术、特种液晶高分子材料等方面迸发出更前沿的技 术创新，提高效率和降低成本、以及提高加工性能和 产品纯度是技术竞争方向，主要围绕提高耐热性、耐 化学腐蚀性、稳定性和耐久性，开发能够在极端环境 下保持优良性能的功能性材料将成为技术创新的重 点目标。

　　5. 2 我国化工新材料产业的关键核心技术识别

　　基于化工新材料产业技术社群核心主题的竞争 格局分析，将我国化工新材料产业关键核心技术划 分为以技术难题攻克为代表的关键核心技术，和以 引领技术发展为代表的关键核心技术两种类型。

　　5. 2. 1 以技术难题攻克为代表的化工新材料产业 关键核心技术 ①高端聚烯烃方向的关键核心技 术。高端聚烯烃方向发展趋势是高品质、高性能、高 附加值和绿色可持续发展，是全球化工新材料领域 的研究热点。我国在高端聚烯烃的生产技术方面一 定程度依赖进口，特别是在茂金属单体、茂金属催化 剂、烯烃聚合工艺以及研发设备等方面，严重依赖进 口，导致难以生产聚烯烃弹性体等高端产品，供给滞 后于下游市场增长，面临“无材可用”的受限情况; ②高性能工程塑料和特种工程塑料方向的关键核心 技术。高性能工程塑料和特种工程塑料方向发展趋 势是提高性能、拓宽种类、降低生产成本、实现大规 模生产。我国在高性能工程塑料和特种工程塑料 中，要么面临产品单一，竞争力不足的情况; 要么面 南临关键原材料被外国垄断，工艺技术长期遭到国 外封锁，大型转动设备加工制造水平依赖进口，带来 装置连续性差、产品稳定性差的问题，面临“有材不 敢用”的受限情况; ③特种橡胶方向的关键核心技 术。特种橡胶方向发展趋势是兼顾优异性能、降低 成本、促进普及。我国在特种橡胶在加氢催化剂催 化机理和加氢过程聚合物结构变化机理上研究不 够，产品结构以低档次为主，在航空航天、国防军工、 5G 通讯等领域还需要加大特定级别橡胶开发，面临 “无材可用”的受限情况。

　　5. 2. 2 以引领技术发展为代表的化工新材料产业 关键核心技术 ①电子化学品方向的关键核心技 术。电子化学品无疑是当前科技领域的研究热点之 一，技术提升对于提升国家信息产业的竞争力以及 完善和升级电子信息产业链具有重要意义。以第三代半导体为代表的化合物半导体新材料，正在以独 特的性能和应用前景，重塑全球半导体产业竞争新 格局。在这一背景下，我们应充分抓住机遇，在光刻 胶、特种液晶高分子、湿电子化学品等关键产品上取 得领先突破; ②生物基材料方向的关键核心技术。 生物基材料具有原料可再生和碳排放大量减少的优 势，有助于推动绿色、低碳、循环经济的发展。世界 各国在生物基材料领域的研究处于同一起跑线，我 们可以加快实现具有自主知识产权的材料突破，提 升更清洁、更高效、更安全的生物发酵和分离提取技 术水平，建立规模化示范工程和行业标准，力争在生 物基材料技术创新方面走在世界前列。

　　6 主要结论、实践启示与展望

　　6. 1 主要结论

　　6. 1. 1 创新性地构建三阶段递进型化工新材料产 业关键核心技术识别方法 通过化工新材料关键核 心技术概念特征界定、提取化工新材料产业技术社 群核心主题和贴合产业竞争格局识别我国化工新材 料产业关键核心技术三阶段递进分析，综合社会网 络分析方法和定性分析方法，进一步完善关键核心 技术识别方法。

　　6. 1. 2 首次界定化工新材料产业关键核心技术的 概念特征 化工新材料产业关键核心技术是指，产 业在技术演化过程中形成的核心技术主题，与我国 当前面临的技术薄弱方向和未来战略布局需要的前 沿技术方向相契合，展示出技术创新、经济价值和战 略地位的三重属性。

　　6. 1. 3 化工新材料产业技术发展具有明显阶段性 变化，呈现为初步成长期、急速发展期和波动探索期 三个阶段 随着发展阶段的演进，化工新材料产业 内部多样性和活力不断增强，技术社群成员之间的 信息传递和影响力扩散效率逐渐提升，技术社群主 导国家持续领先与新兴国家崛起。

　　6. 1. 4 化工新材料产业的核心技术主题，以新能源 与电池材料、先进高分子材料、高性能复合材料和功 能性材料为典型代表 这些核心技术主题的凸显， 不仅反映了化工新材料产业技术发展的现状和趋 势，也指明了化工新材料产业未来技术创新和产业 发展的方向。

　　6. 1. 5 化工新材料产业关键核心技术可分为两种 类型，以技术难题攻克为代表的关键核心技术和以 引领技术发展为代表的关键核心技术 技术难题攻 克为代表的关键核心技术旨在突破产业当前发展瓶 颈，以引领技术发展为代表的关键核心技术致力于 产业发展新疆界，涵盖高端聚烯烃方向、高性能工程 塑料和特种工程塑料方向、特种橡胶方向、电子化学 品方向、生物基材料方向。

　　6. 2 实践启示

　　6. 2. 1 企业实践方面，需要强化优势和补齐短板相 结合、自主创新与开放合作相结合、技术研发与市场 应用相结合

　　①鉴于外部环境和行业的复杂性，化 工新材料企业需客观明确自身优势和不足，研判自 身创新赛道，在长板领域提升企业品牌意识，在有希 望的短板上补投入; ②化工新材料产业关键核心技 术突破面临国际化工巨头的领先，化工新材料领军 企业应主动寻求上下游合作，加强内联外引，提升产 业综合竞争力; ③化工新材料产业属于创新密集型， 下游应用场景不断迭代，不断对化工新材料产品开 发提出新需求，化工新材料企业应保持市场敏锐性， 以应用需求为牵引，研发更具优异性能、更具绿色环 保和更具成本优势的新产品。

　　6. 2. 2 政府政策方面，需要统筹问题导向和目标导 向、产业集群和创新集聚、人才供给和金融支持

　　① 政策制定既要关注当前技术的瓶颈问题，推进以技 术难题攻克为代表的关键核心技术突破。还要重视 未来实现技术引领的战略目标，鼓励引领技术发展为 代表的关键核心技术突破; ②打造产品鲜明、材料检测 检验、成果转化应用的新材料产业创新集群，牵头组织 化工新材料产业创新联合体，支持外商投资与国内企 业联合开展技术研发和产业化应用，借助政策给予外 资合法合理的优惠; ③注重技能型人才培养和高端人 才引进，积极发挥政府采购、专项资金补助、推送白名 单项目等引导，探索金融多样化、多形式扶持路径。

　　6. 3 未来研究展望

　　本文提出的三阶段递进型化工新材料产业关键核心技术识别方法虽能够可靠客观的贴合产业实际 情况识别化工新材料产业关键核心技术，但由于数 据可得性限制，还存在一定的不足，未来研究可以利 用相关丰富的全球文献信息资源和全球项目数据资 源，做进一步的挖掘和分析。