天然纖維,是指在自然界原有的或經人工培植的植物上、人工飼養的動物上直接取得的紡織纖維,是紡織工業的重要材料來源。全世界天然纖維的產量很大,并且在不斷增加,是紡織工業的重要材料來源。
天然纖維,是指在自然界原有的或經人工培植的植物上、人工飼養的動物上直接取得的紡織纖維,是紡織工業的重要材料來源。全世界天然纖維的產量很大,并且在不斷增加,是紡織工業的重要材料來源。
天然纖維,來自于自然之中,四種常見的天然纖維分別是絲、羊毛(動物纖維)、棉和麻(植物纖維)。
盡管20世紀中葉以來合成纖維產量迅速增長,但是天然纖維在紡織纖維年總產量中仍約占50%。天然纖維來源于有機原料,根據原來的來源可以將天然纖維分為植物纖維(主要由纖維素組成)和動物原料纖維(主要由蛋白質組成)。自然界存在的天然纖維主要有,棉花,麻類,蠶絲和動物毛。其中棉花和麻類的分子成份主要是纖維素,而蠶絲和毛類的分子成份主要是蛋白質(呈聚酰胺高分子形式存在)。
天然纖維和化學纖維相比,具有長度、細度不均一;吸濕性、抗熔性較好;強力、伸長能力小;抗靜電性好等特點。
據中研產業研究院《2023-2028年中國天然纖維行業市場深度全景調研及投資前景分析報告》分析:
2016年,全球天然纖維復合材料的市場價值是40.46億美元,從2016年到2024年,有可能實現11.8%的年均復合增長率。天然纖維是由木材、棉花、亞麻、紅麻和大麻等原材料制成的生物基材料,所有這些材料對環境的危害較小,而且容易獲得。這些用于制造天然纖維復合材料的原材料環境友好,在未來幾年有可能取代合成纖維。
人們對綠色產品認識的不斷提高、消費者日益增加的可支配收入、對生態友好型產品的日益喜愛以及對可回收產品的強烈需求,都有可能成為該市場增長的重要推動力量。
天然纖維復合材料要比同樣重量的玻璃纖維強25%~30%。由天然纖維制成的復合材料有助于減輕部件重量,從而降低總體能耗。此外,天然纖維復合材料的成型過程要比玻璃纖維復合材料的成型過程消耗的能量更少,可將生產成本降低10%。然而,它們對濕度的敏感性以及與聚合物基體材料較弱的結合性,估計會對它們的增長帶來影響。由于吸收濕氣,導致纖維膨脹,因此它們在汽車工業中的應用僅限于汽車內飾。
用于天然纖維復合材料的主要原材料是木材、亞麻、紅麻、棉花和大麻。木材一直是市場的主導,在2015年占總收入的59.3%,估計這一趨勢會持續到2024年。木材的優勢包括高強度和堅固性,預計在未來幾年里,這將為其應用提供動力。
亞麻是2015年使用最廣泛的材料之一, 擁有13%的市場份額。亞麻是二氧化碳中性、減振的材料,與碳纖維相比具有可再生性,其優勢包括拉伸強度高、抗紫外性能好、減震吸能和高保水性,這使其成為工業中使用最為廣泛的原材料之一。
棉花屬于種子纖維類,這種材料在世界各地普遍被用于紡織品。由于具有吸濕性,因此與其他天然纖維相比,棉花相對較弱,能吸收達到其干重20%的濕氣。隨著紡織業和體育用品行業的發展,這一市場領域有望增長。
紅麻在各行各業的使用量都在增長,如建筑、油品和化學品吸收劑、食品包裝以及汽車。這種材料具有高度的可持續性,可以完全回收利用。對可生物降解產品需求的激增,在刺激該市場的增長方面可能會發揮重要作用。
大麻基的復合材料在許多方面可以取代玻璃纖維,而且可生物降解。汽車和建筑行業對環保和可再生材料的需求激增,將會引發這一領域的增長。
天然纖維復合材料主要被汽車和建筑行業用于生產車門板、座椅靠背、儀表板、貨車襯墊、車頭襯墊、甲板、欄桿、窗戶和框架。
電子產品和體育用品是極有前途的細分市場,許多產品,如移動箱、筆記本電腦箱、網球拍、自行車、框架和滑雪板等,都由天然纖維復合材料制成。
在汽車行業,天然纖維增強生物基復合材料被用于生產擁有良好力學性能的輕質部件,以改善燃油經濟性,降低二氧化碳排放。在汽車制造中,它們有助于減輕 30%的重量,降低 20%的成本。
2015年,該領域的收入份額超過30%。用于汽車行業的天然纖維復合材料正在采用木纖維和非木纖維如亞麻、大麻和纖維素進行開發,以取代玻璃纖維,所獲得的產品要比現代材料更輕質。在生產過程中使用這些材料能夠降低大約20%的成本。
在建筑行業,天然纖維作為合成纖維和金屬纖維的可持續替代品而被用作建筑材料的,在某些情況下,它們的力學性能,包括抗沖擊性能、彎曲性能及斷裂韌性,要比玻璃纖維的更好。2015年,建筑領域總的市場成交量為56%。
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2023-2028年中國天然纖維市場深度全景調研及投資前景分析報告
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