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预见2024:2024年中国碳纤维行业市场现状、竞争格局及发展的新趋势分析 新产品向高稳定、高端化方向发展

发布时间:2024-06-11 18:58:30作者: 火狐体育官网在线

  碳纤维(CF)是指含碳量大于90%的纤维材料,可以用粘胶、聚丙烯腈以及沥青等有机纤维在高温下碳化制取。高强、高模CF主要由聚丙烯腈长丝在1000℃以上高温碳化形成,它与树脂、金属、陶瓷、碳、玻璃等复合后具有模量高、强度高、重量轻、抗疲劳、耐腐蚀等特性,大范围的应用于航天、航空、军工、航海、化工、电子、建筑以及体育休闲等领域,是军民两用的高技术纤维。

  (1)按照原料分类:聚丙烯腈(PAN)基;沥青基(各向同性、中间相);胶黏基。

  (2)按照制造条件和方法分类:碳纤维(800-1600℃);石墨纤维(2000-3000℃);氧化纤维(预氧丝200-300℃);活性碳纤维;气相生长碳纤维。

  (3)按力学性能分类:通用级(GP);高性能(HP);期中包括中强型(MT)、高强型(HT)、超高强型(UHT)、中模型(IM)、高模型(HM)、超高模型(UHM)。碳纤维在应用时多是作为增强材料而利用其优良的力学性能,因此使用中更多地是按其力学性能分类,一般认为纤维的拉伸强度低于1400MPa,拉伸模量小于140GPa,则此种属于通用级碳纤维范畴。在高性能碳纤维范畴中,对中强、中模、高强、高模、超高强、超高模等并无严格的区分指标。

  碳纤维的生产的基本工艺复杂,从碳纤维纺丝、预氧化、碳化到复合材料成型再到终端的应用需要经历复合且很长的过程。碳纤维复合材料被大范围的应用于航空航天、风电叶片、汽车、体育休闲、混配模成型、电缆芯、建筑建材、能承受压力的容器、船舶、碳碳复材、电子电器等多个领域。

  我国的碳纤维行业起步于20世纪60年代,几乎和日美等国家同时起步,但由于相关知识储备不足、知识产权归属等问题,发展缓慢。同时,日本、美国等国家对碳纤维核心技术形成垄断,我国碳纤维生产技术和装备水平整体落后于国外,在较长的一段时间内发展止步不前,不足以满足国家重大装备等高端领域的需求。

  2000年以来,国家加大对于碳纤维领域自主创新的支持力度,将碳纤维列为重点研发项目。伴随着国家政策的大力扶持,国内碳纤维行业在技术上取得重大突破,产业化程度快速提升,应用领域逐步扩大,地区上目前已形成以江苏、山东和吉林等地为主的碳纤维聚集地。

  国家政策作为产业高质量发展的催化剂,近年来,国家持续发布有关政策推动碳纤维健康有序发展。从国家的政策规划能够准确的看出,国家把碳纤维作为新材料进行推广和应用,持续引导国内碳纤维发展,计划形成若干家具有国际竞争力的碳纤维大规模的公司集团及若干创造新兴事物的能力强、特色鲜明、产业链完善的碳纤维及其复合材料产业集聚区。未来随政策的支持,我国碳纤维行业有关技术将接近国际水平。

  我国碳纤维工业的起步可以追溯到1962年,到目前为止已发展60余年,仅比世界碳纤维起步晚3年;但无论是研发成果还是制造工艺,我国同发达国家相比还存在一定差距。

  2021年,中国大陆地区首次超过美国,成为全世界最大产能国,产能达到6.34万吨,占全球总产能比重超过30%。2023年国内碳纤维行业继续高速扩产,行业总产能达到12.02万吨。

  在产量方面,2023年我国碳纤维产量继续保持增长态势,但增速有所放缓。2023年国内碳纤维产量约为5.46万吨,同比增长14.81%。

  总体来看,早年间在全球碳纤维供应不足的情况下,美国、日本等国家对中国实行出口限制,导致中国碳纤维需求长期被抑制。近几年由于国内技术突破,刺激了对碳纤维的使用需求,我国碳纤维需求量呈一直增长趋势,2023年中国碳纤维表观消费量达到6.38万吨,同比增长13.55%。

  2023年,国内碳纤维需求量占比前三的领域依次是体育休闲、风电叶片和和碳碳复材,分别占比26.24%、25.13%、11.94%,其他领域的需求占比均不足10%。在海上风电叶片大尺寸的发展的新趋势下,预计风电叶片领域碳纤维的需求将持续增加。

  从生产区域来看,东北地区、西北地区及华东地区作为碳纤维主要企业聚集地,同时也是主要产区;而华北地区、华中地区和别的地方产量占比较小,仅占全国产量的4.67%。

  企业竞争格局:吉林化纤、中复神鹰为行业龙头企业

  目前,我国碳纤维第一梯队企业有吉林化纤、中复神鹰,该类企业碳纤维原丝产能在2.5万吨以上,碳纤维产能在1万吨以上;第二梯队企业有江苏恒神、光威复材,该类企业碳纤维原丝产能在1万吨以上,碳纤维产能在0.5万吨以上;第三梯队企业有太铜铜料、兰州蓝星,该类企业碳纤维原丝以及碳纤维产能在0.5万吨左右;第四梯队企业为行业内的其他中小制造企业。

  现今,碳纤维行业总体技术尚不成熟稳定,产品质量及性价比相比来说较低。不过,随着我们国家高端碳纤维技术的不断突破以及生产向规模化和稳定化发展,企业布局逐渐向高的附加价值的下游应用领域延伸,我国碳纤维行业将逐步实现进口替代,企业纯收入能力有望逐步恢复,市场走向良性健康发展道路。

  尤其是在国务院正式对外发布的《中国制造2025》中,对我国制造业转型升级和跨越发展作了整体部署,明确了建设制造强国的战略任务和重点,选择10大优势和战略产业作为突破点,力争到2025年达到国际领头羊或国际领先水平。其中,碳纤维及复合材料被列入国家重点发展的战略新兴产业。

  更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国碳纤维行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。

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  本报告前瞻性、适时性地对碳纤维行业的发展背景、供需情况、市场规模、竞争格局等行业现在的状况进行分析,并结合多年来碳纤维行业发展轨迹及实践经验,对碳纤维行业未来的发展...

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