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连续9年强劲增长 行业发展前景广阔

文章出处:未知 人气:发表时间:2019-04-23 10:46

 未来复 合材料行业发展趋势如何?美国《复合材料制造》杂志近期发表的《2019年行业状况报告》显示,虽然复 合材料须与传统材料(如钢和铝)争夺市场份额,但复合 材料在世界范围内获得了越来越大的吸引力。

Grand View研究公 司的一份报告显示,到2024年,预计全 球复合材料市场规模将达到1308亿美元,并在预测期内以7.8%的复合年增长率增长。

在今年 的行业状况年度报告中,专家们 提供了对六个特定领域的观察,分别为 两种主要的增强材料、两个主 要市场领域和世界两个地区。本期介 绍两种主要的增强材料——玻璃纤 维和碳纤维的发展趋势。

玻璃纤 维市场前景广阔

Lucintel公司**执行官 Sanjay Mazumdar表示, 复合材 料行业正乐享其连续第九年的增长,在众多 市场上都有巨大的机遇。总体而言,美国复合材料行业在2018年为各 种产品提供了价值252亿美元的商机,这些产 品包括混凝土加强筋、风轮叶片、管道、储罐、浴缸、汽车部件等。作为主要的增强材料——玻璃纤 维帮助推动了这一机遇。

2018年美国 玻璃纤维市场增长了2.9%,达到113.4万吨(产量)和21亿美元(价值)。到2024年,美国的 玻璃纤维需求预计将达到136万吨左右,复合年增长率为2.8%。

就供需而言,2018年全球 玻璃纤维产能为494.5万吨,目前利用率为91%。随着一 些主要玻璃纤维生产商在世界各地新建工厂,玻璃纤 维工厂的产能将在2019年增加。

欧文斯 科宁公司正在法国Chambery扩大其 玻璃纤维生产能力,这将有 助于公司满足欧洲正在增长的对热塑性复合材料的需求。公司还 与重庆国际复合材料有限公司(CPIC)签订了 战略合作与供应协议,共同投 资中国一个高模量玻璃纤维产品新工厂的技术、建设和运营。该工厂 的年生产能力为11万吨,预计将在2019年中期投入使用,这将有 助于为发展中的风能市场服务。

其他增 加产能的玻璃纤维供应商包括中国巨石和日本电气玻璃有限公司(NEG)。中国巨 石在埃及建造一座20万吨产能的工厂,并在南 卡罗来纳州建立了一座8万吨产能的生产厂,预计于2018年年底投产。2017年,NEG收购了PPG工业公 司的美国玻璃纤维业务,以扩大 其在美国的经营。

随着更 多的原始设备制造商使用复合材料,玻璃纤 维增强塑料的未来很有希望。有多种用途(混凝土加强筋、窗框型材、电线杆、叶片弹簧等)的复合 材料使用率小于1%,对技术 和创新的投资将有助于复合材料市场在此类用途中的显著增长。但这将 需要开发颠覆性技术、实行行 业公司之间的重大合作、重新设 计价值链及采取销售复合材料和**终产品的新方法。

复合材 料行业复杂且知识密集,拥有数 百种原料产品组合和数千种用途。因此,行业需 要根据协同效应、能力、创新潜力、机会大小、竞争强度、利润潜力、可持续 性和其他推动增长的因素来识别和优先发展一些大宗用途。运输、建筑、管道和 储罐是美国复合材料行业的三大用途,占总使用量的69%。

总的来说,玻璃纤 维行业有很大的发展潜力,因为它 只占整个结构材料市场的一小部分,在此市场,钢、铝之类 材料继续占据主导地位。为了获 得对传统材料的竞争优势,玻璃纤 维行业需要关注几个重要领域,包括:对工程 师和设计师宣讲复合材料对建筑、汽车、管道和 储罐等大批量市场的益处;通过解 决复合材料的修复和回收问题,开发类 似于钢和铝的基础设施;开发成 熟的先进制造工艺,针对大批量市场实现1分钟~2分钟的成型周期时间;降低材料和制件成本,使复合 材料制件具有与钢和铝制件竞争的能力;开发颠覆性技术,以获得 生命周期和性能效益方面的竞争优势。

碳纤维 市场将持续增长

CarbConsult公司执行董事Daniel Pichler称,碳纤维 市场继续以每年10%~15%的速度增长。2018年,全球碳 纤维需求量约为8.5万吨。去年的 增长是由航空航天项目、风力涡 轮机叶片和各种工业用途中碳纤维用量的增长带动的。

在可预见的未来,预计将 继续以这种速度增长。航空航 天和风叶用途各占市场的1/5左右,而汽车 和体育用品各占市场的1/6左右。剩余的25%~30%的市场包括多种用途,如注塑用配混料、压力容器、建筑和基础设施加固、模具、船艇、石油和天然气等。随着更 多应用和项目上马,所有细 分市场都在增长。

碳纤维 的产能显得吃紧。行业的名义产能(额定产能)可能为14万吨,但考虑 到所生产产品的搭配和品种,有效的 行业净产能仅为10万吨左右。因此,我们目 前看到一些老生产商和新玩家正在建立新工厂或进行扩产。新的产能在一些地区——美国(如亚拉 巴马州和南卡罗来纳州)、欧洲(如法国)和亚洲将投入使用。

中国占 世界碳纤维需求量的20%~25%,但在产 能和产量方面中国仍需追赶:中国制 造商占有世界名义产能的12%~15%,但生产 的碳纤维不到世界碳纤维的5%。中国公 司有充分的资源来实现更多的自我发展目标。预计2019年~2020年碳纤 维需求量将突破10万吨,因此期 望有更大的产能。

碳纤维增强塑料(CFRP)在任何用途中获得**都取决 于其技术和经济效益。在大多数用途中,碳纤维 的主要技术优势来自于材料的高强度重量比,从而形成较轻的结构。例如,一辆钢制白车身(把冲压 金属板构件焊接在一起的车身)可能重达400kg,然而,如果用CFRP制造的话,车身可能只有100kg重,这将改 善汽油和柴油动力汽车的燃料消耗和二氧化碳排放,或者显 著增加电动汽车的行驶里程。

所有终 端应用市场都显示出巨大的增长潜力。航空航天、风力涡轮机叶片、体育用 品和模塑料都是成熟的**终用途,随着越 来越多的项目使用碳纤维,碳纤维 市场将继续增长。压力容器(用于压缩天然气、液化石油气、氢气等)及建筑 和基础设施是较新的用途,随着效 益和施工方法的进一步开拓,这些用 途具有显著的增长潜力。汽车用途具有**的市场潜力,现在正 在开发很多应用和汽车平台,以超越 当前的早期用途。如果以 目前的速度继续开发和采用,未来的 市场情况可能与今天大不相同。

日用汽车大量采用CFRP的经济挑战尚未解决,但潜力巨大。由于碳纤维的成本和CFRP器件的 制造成本预期会因大规模生产和自动化应用的增加而下降,碳纤维 在汽车用途中的机遇几乎是不可想象的。大量生 产将导致更低的成本和更高的接受度。

碳纤维 和碳纤维复合材料市场正稳步、强劲地增长,需求量 已赶上可用的产能,新产能也在不断增加。在汽车、建筑和 基础设施等新的大众应用市场中,以正确 的方式使用正确的材料将带来需求量的进一步增长

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