碳纤维市场深度研究应用报告简版.docxVIP

序言 碳纤维是一个高强度、高模量高性能纤维材料，碳纤维密度不到钢1/4、强度是钢5-7倍，广泛应用于航空航天、能源装备、交通运输、体育休闲等领域。经过多年研发和约十年产业化建设，中国建立起了自己碳纤维技术体系和较完整碳纤维产业，初步形成了产业化碳纤维研发和生产平台，逐步打破了日、美长久技术封锁和市场垄断局面。伴随中国碳纤维应用领域扩大，碳纤维市场需求急剧增加，碳纤维产业日趋成熟。 一、碳纤维行业概述 1、碳纤维行业定义及分类 （1）行业定义 碳纤维是一个高强度、高模量高性能纤维材料，含碳量90%以上，碳以外关键元素是氮。作为一个性能优异战略性新材料，碳纤维密度不到钢1/4、强度是钢5-7倍，广泛应用于航空航天、能源装备、交通运输、体育休闲等领域。现在市场销售90%以上碳纤维，是以聚丙烯腈（PAN）纤维为原料制成聚丙烯腈基碳纤维。 图表：碳纤维和常见材料力学性能对比 材料 密度（g/cm3） 拉伸强度（MPa） 比强度 [MPa/（g/cm7）] 拉伸模量（GPa） 比模量[GPa/（g/cm7）] 复合材料 碳纤维复合材料 1.5 1548 1068 135 93 玻璃纤维/聚酯 2 1245 623 48.2 24 金属 结构钢 7.9 1197 152.6 206 26 铝合金 2.8 393 141.3 72 26 钛合金 4.5 712 157.5 116.7 25 资料起源：赛瑞研究 （2）行业分类 碳纤维能够根据原丝类型、制造方法、性能等不一样维度进行分类，具体分类方法大致有以下多个： 根据原丝类型分类：聚丙烯腈（PAN）基；沥青基（各向同性、中间相）；粘胶基（纤维素基、人造丝基）。 图表：不一样原丝碳纤维对比 根据制造条件和方法分类：碳纤维（800-1600℃）；石墨纤维（-3000℃）；活性碳纤维；气相生长碳纤维。 按力学性能分类：高强型（GQ）、高强中模型（QZ）、高模型（GM）、高强高模型（QM）。碳纤维在应用时多是作为增强材料而利用其优良力学性能，所以使用中更多是按其力学性能分类。 按丝束大小分类：碳纤维可划分为小丝束和大丝束，小丝束碳纤维早期以1K、3K、6K为主，逐步发展为12K和24K，关键应用于国防军工等高科技领域，和体育休闲用具，如飞机、导弹、火箭、卫星和渔具、高尔夫球杆、网球拍等。 通常将48K以上碳纤维称为大丝束碳纤维，包含48K、60K、80K等，关键应用于工业领域，包含：纺织、医药卫生、机电、土木建筑、交通运输和能源等。 2、碳纤维行业产业链分析 完整碳纤维产业链包含从一次能源到终端应用完整制造过程。碳纤维产业链上游关键以石油化工行业为主，经过原油炼制、裂解、氨氧化等工序取得丙烯腈；碳纤维企业经过对以丙烯腈为主原材料进行聚合反应生成聚丙烯腈，再以其纺丝取得聚丙烯腈原丝，对原丝进行预氧化、碳化等工艺制得碳纤维。碳纤维经和树脂、陶瓷等材料结合，形成碳纤维复合材料，最终由多种成型工艺得到下游应用需要最终产品。碳纤维下游应用领域宽广，需求连续增加，碳纤维复合材料被广泛应用于航空航天、体育休闲、汽车、风电等领域，中国进口替换迫切。 图表：碳纤维行业产业链 资料起源：赛瑞研究整理 3、碳纤维行业管理体制及相关政策法规情况 碳纤维行业系化学纤维制造业，主管部门为工信部原材料工业司；行业自律机构为中国化纤工业协会，关键负责产业及市场研究。 碳纤维作为一个战略性新材料，是国防军工、航空航天领域关键材料，国家必需发展自有技术。自至今，国家密集出台多项产业政策支持碳纤维产业发展。发改委、科技部、工信部等部门均加大了支持力度。 图表：碳纤维行业关键政策汇总 部门 时间 政策 关键内容 国务院 《国家中长久科学和技术发展计划纲要(-)》 在关键领域及其优先专题中提出制造业应发展“基础原材料产业”，关键研究开发满足国民经济基础产业发展需求高性能复合材料。 工信部 《加紧推进碳纤维行业发展行动计划》 确定了碳纤维发展目标，提出初步建立碳纤维及其复合材料产业体系，碳纤维工业应用市场初具规模。 发改委 《战略性新兴产业关键产品和服务指导目录》 其中“6、新材料产业6.3高性能复合材料6.3.1高性能纤维及复合材料”中明确把高性能碳纤维作为战略新兴产业关键产品 工信部 9月 《产业关键共性技术发展指南（）》 提及高性能碳纤维产业关键技术：“熔体静电纺丝产业化关键技术研究；碳纤维原丝、预氧化丝、碳化等一体化研发技术；预氧化炉、大型碳化炉等装备关键技术；千吨级装备稳定运转技术；T700、T800等品种开发技术；碳纤维高强高模系列品种开发技术；千吨级对位芳纶纤维产业化技术；高强高模聚乙烯等纤维品种产业化技术。” 国务院 5月 《中国制造2025》 碳纤维被列为关键战略材料，到，国产碳纤维复合材料要满足大飞机技术要求，国产碳纤维用