什么是增強材料 增強材料行業(yè)市場發(fā)展前瞻

• 吳澳燕 2023年4月7日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 1205 78
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增強材料是葉片結(jié)構(gòu)剛度和強度保證。增強材料是用于加強制品力學(xué)性能或者 其他性能的材料，其增強效應(yīng)取決于被增強材料的相容性。高強度，常選擇高模量 和耐熱的纖維狀材料及織物，有利于提高制品性能。玻璃纖維和碳纖維是目前風(fēng)電葉片主要使用的增強材料。2021 年國

國家發(fā)改委和國家能源局提出，要把高效 葉片氣彈、輕量化結(jié)構(gòu)、新材料相結(jié)合的一體化設(shè)計技術(shù)列為未來的重點突破目 標(biāo)。根據(jù)國際風(fēng)力發(fā)電網(wǎng)援引《中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)地圖 2021》數(shù)據(jù)，2021 年平均風(fēng)輪直 徑為 151 米，較 2020 年增長了 15 米。2021 年直徑在 150 米以上的風(fēng)輪占比從 2020 年的 12%增長至 66.1%。 大型化、輕量化發(fā)展趨勢助推葉片材料升級。

風(fēng)電葉片主要原料包括樹脂基體材料、增強材料、夾芯材料以及結(jié)構(gòu)膠等。根 據(jù)《復(fù)合材料在大型風(fēng)電葉片上的應(yīng)用與發(fā)展》，原材料費用占風(fēng)電葉片總成本的 75%，在原材料成本中占比較大的主要是基體材料、增強材料和夾芯材料。其中樹脂基體材料在風(fēng)電葉片原材料成本中占比 33%，夾芯材料占比 25%，增強材料占比 21%。

增強材料一般指增強劑，是指添加到樹脂中能與樹脂緊密地結(jié)合，并使制品的機(jī)械力學(xué)性能顯著提高的物質(zhì)。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國增強材料行業(yè)供需趨勢及投資風(fēng)險研究報告》顯示：

增強材料是葉片結(jié)構(gòu)剛度和強度保證。增強材料是用于加強制品力學(xué)性能或者 其他性能的材料，其增強效應(yīng)取決于被增強材料的相容性。高強度，常選擇高模量 和耐熱的纖維狀材料及織物，有利于提高制品性能。玻璃纖維和碳纖維是目前風(fēng)電葉片主要使用的增強材料。2021 年國內(nèi)玻璃纖維產(chǎn)量達(dá) 624 萬噸，表觀消費量達(dá) 471.3 萬噸。

增強材料行業(yè)市場發(fā)展前瞻

由熱塑性樹脂與增強材料組成的復(fù)合材料具有耐久性、高韌性、高抗沖擊和損傷容限;纖維預(yù)浸料不必再低溫存放，無限預(yù)浸料存儲期;成型周期短、可焊接、生產(chǎn)效率高、易修復(fù);廢品可回收再利用;產(chǎn)品設(shè)計自由度大，可制成復(fù)雜形狀、成型適應(yīng)性廣等眾多優(yōu)點。

復(fù)合材料是由兩種或兩種以上異質(zhì)、異形、異性的材料復(fù)合形成的新型材料。按用途可以分為結(jié)構(gòu)復(fù)合材料和功能復(fù)合材料。結(jié)構(gòu)復(fù)合材料主要用作承力，質(zhì)量輕、強度和剛度高，且能耐受一定溫度。

增強材料的增強效應(yīng)取決于與被增強材料的相容性，為增進(jìn)相容能力，有些增強材料在使用前需要進(jìn)行表面處理。對粒狀增強材料，尚需考慮其表面積(決定于粒徑、形狀和孔隙度)。平均粒徑在0.2μm以下的增強材料，隨粒徑的減小，制品的模量、抗張強度、屈服強度和伸長率均有所增加。平均粒徑較大的增強材料，由于粒徑分布的不同其結(jié)果不一致。

從下游端看，目前我國復(fù)合材料行業(yè)主要應(yīng)用于航空航天復(fù)合材料和風(fēng)力發(fā)電復(fù)合材料，2021年的應(yīng)用占比分別為25.04%和15%。由于復(fù)合材料行業(yè)具有技術(shù)密集性高、研發(fā)投入高、產(chǎn)品附加值高、應(yīng)用范圍廣等特點，已成為衡量一個國家國力與科技發(fā)展水平的重要指標(biāo)。近年來全球復(fù)合材料市場規(guī)模持續(xù)增長，2021年全球復(fù)合材料市場規(guī)模約為775.5億美元，同比增長4.8%，預(yù)計2022年將達(dá)到833.6億美元。

我國玻璃纖維產(chǎn)業(yè)近年處于高速發(fā)展的階段。我國玻璃纖維產(chǎn)能年均復(fù)合增長率達(dá)到7%，高于全球玻璃纖維產(chǎn)能年均復(fù)合增長率。特別是近兩年隨著玻璃纖維產(chǎn)品供求關(guān)系好轉(zhuǎn)，下游應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展，市場景氣度快速回升。我國大陸地區(qū)玻纖產(chǎn)量達(dá)到527萬噸，占全球總產(chǎn)量的一半以上，中國已成為世界規(guī)模最大的玻纖生產(chǎn)國。

全球玻纖行業(yè)主要有六大生產(chǎn)企業(yè)：分別為國內(nèi)的巨石集團(tuán)有限公司、重慶國際復(fù)合材料有限公司、泰山玻璃纖維股份有限公司以及美國的歐文斯科寧-維托特克斯公司(OCV)、PPG工業(yè)公司和美國Johns Manville公司(JM)。目前這6家公司占據(jù)的全球玻纖總產(chǎn)能的73%左右。整個行業(yè)呈現(xiàn)寡頭壟斷特點。按各國企業(yè)產(chǎn)能占比進(jìn)行測算，2019年中國占全球玻璃纖維產(chǎn)能約60%。

在制造工藝中，樹脂浸漬成型(RTM)成為增長最快的制造工藝，因其廣泛應(yīng)用于汽車、建筑和航空航天等領(lǐng)域的大面積、形狀復(fù)雜、表面光潔的部件，且具有高的強度重量比，高級別的玻璃纖維樹脂比例和復(fù)雜性優(yōu)點。在應(yīng)用領(lǐng)域中，風(fēng)能是增長最快的，由于維護(hù)和生產(chǎn)成本的降低，以及復(fù)合材料所帶來的大量高強度葉片和高輸出電能等因素，預(yù)計未來5年內(nèi)風(fēng)能領(lǐng)域保持高速增長。

增強材料研究報告以行業(yè)為研究對象，并基于行業(yè)的現(xiàn)狀，行業(yè)經(jīng)濟(jì)運行數(shù)據(jù)，行業(yè)供需現(xiàn)狀，行業(yè)競爭格局，重點企業(yè)經(jīng)營分析，行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析，市場集中度等現(xiàn)實指標(biāo)，分析預(yù)測行業(yè)的發(fā)展前景和投資價值。通過最深入的數(shù)據(jù)挖掘，對行業(yè)進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)分析，從多個角度去評估企業(yè)市場地位，準(zhǔn)確挖掘企業(yè)的成長性，已經(jīng)為眾多企業(yè)帶來了最專業(yè)的研究和最有價值的咨詢服務(wù)過程。

更多行業(yè)詳情請點擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國增強材料行業(yè)供需趨勢及投資風(fēng)險研究報告》。本報告對國內(nèi)外增強材料行業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行了深入透徹地分析，對我國行業(yè)市場情況、技術(shù)現(xiàn)狀、供需形勢作了詳盡研究，重點分析了國內(nèi)外重點企業(yè)、行業(yè)發(fā)展趨勢以及行業(yè)投資情況，報告還對增強材料下游行業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了探討，是增強材料及相關(guān)企業(yè)、投資部門、研究機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確了解目前中國市場發(fā)展動態(tài)，把握增強材料行業(yè)發(fā)展方向，為企業(yè)經(jīng)營決策提供重要參考的依據(jù)。

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