由于復合材料具有重量輕、強度高、加工成型方便、彈性優良、耐化學腐蝕和耐候性好等特點,已逐步取代木材及金屬合金,廣泛應用于航空航天、汽車、電子電氣、建筑、健身器材等領域,在近幾年更是得到了飛速發展。
由于復合材料具有重量輕、強度高、加工成型方便、彈性優良、耐化學腐蝕和耐候性好等特點,已逐步取代木材及金屬合金,廣泛應用于航空航天、汽車、電子電氣、建筑、健身器材等領域,在近幾年更是得到了飛速發展。復合材料的研究深度和應用廣度及其生產發展的速度和規模,已成為衡量一個國家科學技術先進水平的重要標志之一。
根據中國企業數據庫企查貓,目前中國復合材料企業超過3000家,主要分布在珠三角和環渤海等地,特別以廣東和山東為代表。截至2022年7月,廣東共有相關復合材料企業數619家,占比13.9%,山東省則有667家,占比12.7%,江蘇企業數量排名第三,為469家。
目前我國復合材料行業企業在注冊資本5000萬元以上的企業數量較少,約為500家,該類企業主要生產兩種或多種新型復合材料,如高分子復合材料、石墨烯復合材料等;注冊資本在1000-5000萬元的企業數量超過1000家,該類企業主要生產一種或兩種復合材料,如紙塑復合材料、木塑復合材料等。注冊資本1000萬元以下的企業數量較多,多為基礎復合材料的生產。
復合材料是運用先進的材料制備技術將不同性質的材料組分優化組合而成的新材料,它既能保留原組分材料的主要特色,又通過復合效應使各組分的性能相互補充并彼此關聯,因此與常規材料相比復合材料往往具有獨特的優勢,可以實現更加優異的綜合性能。復合材料與金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料并稱為世界四大材料。
復合材料使用的歷史最早可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草增強粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復合而成。20世紀40年代,因航空工業的需要,發展了玻璃纖維增強塑料(俗稱玻璃鋼),從此出現了復合材料這一名稱。
復合材料行業產業鏈上游為增強體高性能纖維及基體;中游為碳纖/樹脂復合、碳/碳復合、玻纖/樹脂復合、芳綸/樹脂等典型復合材料;下游應用領域廣泛,包括航空航天、體育器材、建筑、汽車等行業。
復合材料產業鏈涉及眾多行業的分工合作,以碳纖維復合材料產業鏈為例,首先是由原油經過煉制、裂解、氨氧化過程后得到丙烯腈等原材料;其后將丙烯腈紡絲后形成聚丙烯腈絲(PAN原絲),再經歷預氧化、碳化過程形成碳纖維絲;碳纖維絲經過一系列復雜工序可以制成碳纖維織物(不含樹脂)或碳纖維預浸料(含樹脂),碳纖維織物或碳纖維預浸料經過真空導入/樹脂轉移模塑成型/在線浸漬模壓/預浸料卷管/預浸料模壓/預浸料袋壓/預浸料熱壓罐等工藝制成樹脂基復合材料結構件,再經過進一步加工、組裝成為最終產品。
據中研產業研究院《2023-2027年中國復合材料行業全景調研與發展戰略研究咨詢報告》分析:
目前,我國較為主流的復合材料有碳纖維復合材料,主要應用與風電葉片,在碳中和的政策指引下,預計該類復合材料的需求將持續增加;其次玻璃纖維復合材料作為裝配式建筑的一部分也有較高的需求;芳綸纖維復合材料的應用范圍稍少于前兩種材料,多數用于航空航天領域。
玻璃纖維復合材料等其他復合材料的產業鏈與之類似,同樣涉及原油采掘、石油化工、纖維制造、部件制造及終端消費品生產等多個廠商的分工合作。
根據中國玻璃纖維工業協會發布的《中國玻璃纖維及制品行業2022年度發展報告》,2022年我國規模以上玻璃纖維及制品制造企業實現主營業務收入同比增長2.1%,但利潤總額同比有所下降,下降比例為8.8%。經中國玻璃纖維工業協會測算,各類玻璃纖維增強復合材料制品總產量規模約為641萬噸,同比增長9.8%;其中,玻璃纖維增強熱固性復合材料制品總產量規模約為300萬噸,同比下降3.2%,玻璃纖維增強熱塑性復合材料制品總產量規模約為341萬噸,同比增長約為24.5%。
從全球來看,復合材料在交通運輸領域需求較大,以及工業設備領域,分別占據24%和26%的需求量;而國內的復合材料目前主要集中于建筑與結構領域,作為主力的交通運輸及工業設備領域發展空間巨大。隨著國民經濟的高速發展,經濟結構的轉變,新能源、環保、高端裝備制造等其他新興產業的加快發展,國內高性能纖維復合材料需求將日漸強勁。其中交通運輸、工業設備發展推動高分子復合材料增長潛力很大,從子行業應用看,航天航空、汽車、風電等行業需求增長力度較強。
在陶瓷基復合材料中,先進陶瓷成分的加入,使其應用范圍超越了很多常規材料,并展現出更加優異的綜合性能。目前,陶瓷基復合材料被用于航空航天和國防、交通、能源、電氣和電子以及醫療等行業。
隨著高性能、低成本的增強材料,功能性、強韌性和工藝優異的基體材料的研發和應用,材料、結構一體化設計理念的逐步深入,中國復合材料制造技術不斷進步,工藝水平不斷提升,行業朝著高、精、尖方向不斷發展。但仍然存在很多問題,中低檔制品居多、勞動密集型為主、技術自主創新能力不足,新商品與新技術開發力度不夠、高端種類短缺、生產設備與工藝技術均與國外有很大的差距等短板,依舊嚴重制約了中國復合材料行業的發展。
報告對中國復合材料及各子行業的發展狀況、上下游行業發展狀況、市場供需形勢、新產品與技術等進行了分析,并重點分析了中國復合材料行業發展狀況和特點,以及中國復合材料行業將面臨的挑戰、企業的發展策略等。我們的報告包含大量的數據、深入分析、專業方法和價值洞察,可以幫助您更好地了解行業的趨勢、風險和機遇。在未來的競爭中擁有正確的洞察力,就有可能在適當的時間和地點獲得領先優勢。
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2023-2027年中國復合材料行業全景調研與發展戰略研究咨詢報告
復合材料是指由兩種或兩種以上不同性質的材料,通過物理或化學的方法,在宏觀(微觀)上組成具有新性能的材料。由于復合材料具有重量輕、強度高、加工成型方便、彈性優良、耐化學腐蝕和耐候性好...
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