2021年歐洲纖維增強塑料/復合材料市場報告

　　

　　在經歷2013年至2018年的長時間增長之后，始于2020年2月的新冠疫情以及許多其他負面因素不僅嚴重影響了整個經濟，而且特別影響了工業領域和復合材料市場。

　　

　　2018-2020年間，歐洲復合材料產量下降了15%以上。2021年，這一趨勢明顯逆轉，增長率達18.3%，復合材料市場總量為296.2萬噸。這一市場增長非常迅速，僅僅兩年后，就幾乎回到了危機前2018年的水平（304.6萬噸）。這一增長明顯高于歐盟委員會報告的5.3%的2021年總體經濟增長。

　　

　　全球復合材料市場也強勁增長，2021年從1120萬噸增至1210萬噸，增長率為8%?？傮w而言，歐洲市場的增長勢頭高于全球市場。歐洲在世界市場的份額約為25%，與美國相似。亞洲目前占全球產量的50%左右。

　　

　　雖然新冠疫情的影響長時間在全球市場活動中成為主導因素（歐洲也不例外），但其在歐洲的影響正在放緩。2021年工業部門遭遇許多其他挑戰，但其對復合材料行業的影響差異很大，這些挑戰包括：歐洲汽車銷售持續疲軟；航空業還沒有恢復以前的實力；物流成本非常高，最近能源成本亦升高；原材料和半成品供應缺乏；此外，政治緊張局勢明顯增加，例如當前在烏克蘭的戰爭。

　　

　　所有這些因素都導致了市場的巨大不確定性，使預測未來發展的任務變得復雜。市場正在變得更加動蕩。復合材料行業中非常緊密的國際聯系也意味著核心市場之外的事件對市場活動有重大影響。

　　

　　盡管存在諸多障礙，但重要的應用領域在2021年都有非常積極的發展。2021年復合材料（不包括碳纖維增強塑料）各應用市場的占比依次是：交通運輸（52.8%）、建筑（18.7%）、電工/電子（18.4）、體育和娛樂（8.5%）、其他（1.6%）。

　　

　　就地區而言，德國、西班牙/葡萄牙、意大利和東歐國家繼續保持其在歐洲環境中的強勢地位。德國依然是市場交易量最高的國家，占總市場的近20%。這四個地區合計占歐洲市場交易量的2/3。

　　

　　玻璃纖維增強塑料（GRP）仍占整個市場的95%以上。相比之下，其他材料系統，如CRP（碳纖維增強塑料）和NRP（天然纖維增強塑料）仍被視為特種材料。然而，它們在相應的應用領域繼續積極發展。

　　

　　◆ 熱固性復合材料市場的發展

　　

　　2021年，熱固性復合材料（不包括CRP）的總產量為125萬噸，占歐洲復合材料總市場的43%。盡管與2020年相比，熱固性材料的絕對增長率為10.2%，但其市場份額下降了3.2%。

　　

　　熱固性復合材料的兩個主要應用領域仍然是建筑/基礎設施和運輸業。

　　

　　◆ 熱塑性復合材料市場的發展

　　

　　2021年，歐洲熱塑性復合材料市場的總量為166萬噸，在整個歐洲市場中的份額為57%。與前一年相比，該市場增長了25.6%——比熱固性材料的增長率要高得多。

　　

　　就基體材料而言，熱塑性塑料以聚酰胺（PA）為主，占所用基體材料的63%以上。聚丙烯（PP）是第二大類基體材料。這兩種材料合計占總量的81%以上。但在LFT（長纖維增強熱塑性塑料）領域，情況有所不同。LFT中95%以上的塑料是PP。

　　

　　熱塑性復合材料的主要應用領域是運輸業，占市場的70%以上。其次是電工/電子行業。2021年這二個行業合占了90%的市場份額?？偟膩碚f，2021是自2011年開始調查以來，該材料類型表現最為強勁的一年。盡管存在上述社會障礙，但在過去十年中，這類材料增長了近40%。

　　

　　各種成型工藝/產品的發展趨勢

 

　　

　　以下示出近年各種基本成型工藝/材料的產量趨勢（單位：噸）。

 

 

　　

　　以下各段是關于上面各項的說明：

　　

　　◆ NCF-- 無屈曲織物

　　

　　無屈曲織物首次在年度報告中單獨列出（譯注：從上下文意思看，此項是指“玻璃纖維無屈曲織物增強塑料”）。在過去十年中，這一市場增長了近40%。2011年的市場水平為220000噸，而2021年達到了302000噸。無屈曲織物的主要應用領域是風能行業和造船業，但這些材料在運輸/公共交通、體育和休閑、建筑和基礎設施等領域也有許多應用。

　　

　　尤其是風能行業，在未來幾年可能會成為無屈曲織物的關鍵驅動力，也是復合材料市場增長的保障行業之一。

　　

　　

　　SMC（片狀模塑料）和BMC（團狀模塑料）制品是歐洲GRP行業的第二大市場，這兩種模塑料的總產量為27.8萬噸。2021年，SMC/BMC市場增長了13.9%。

　　

　　SMC/BMC主要用于大規模的系列制品生產。這兩種材料在電工/電子和運輸領域都已獲得多年成熟應用。

　　

　　SMC/BMC行業繼續致力于廣泛的產品創新和升級。其中最重要的是高性能SMC（碳纖維增強SMC）、連續纖維增強SMC和天然纖維增強SMC。

　　

　　◆ 敞模成型法

　　

　　2021年，敞模成型法—手糊和噴射—總產量為23.2萬噸，增長了11%。它們仍然是歐洲GRP市場最大的細分市場之一。

　　

　　當下，這一非常積極的發展是總體趨勢的一個逆反。多年來，敞模法的整體市場份額一直在穩步下降。然而，隨著疫情的發生，對一些特定用途的需求顯著增加。例如，由于封鎖及其相關的旅行限制，在許多地方，家庭游泳池的建造火了起來。

　　

　　總的來說，敞模成型工藝在未來幾年仍將對GRP的生產做出重要貢獻。事實上，它們常常是優選的方法，尤其是在定制產品或小批量產品領域，因為它們的投資成本較低。

　　

　　然而，持久且日益嚴格的操作法規，尤其是關于不飽和聚酯/苯乙烯的法規，以及其他原材料限值的變化使得這些工藝在歐洲的生產成本越來越高，困難越來越大。

　　

　　

　　在本報告中，RTM（樹脂傳遞模塑）包括所有把樹脂灌注/注射進入封閉模腔的所有工藝，包括各種注射工藝（如HP-RTM、P-RTM、RTM-Light）以及灌注工藝。本部分不包括那些使用無屈曲織物（如上所述）的RTM工藝。

　　

　　多年來，行業開發了多種RTM工藝。所有工藝均使用干纖維/纖維半成品。在模具內加入增強材料（纖維產品或芯材之類）后，模具就被關閉/密封，樹脂在壓力和/或真空下被引入封閉模腔中。樹脂圍繞或穿過纖維和任何附加產品/半成品流動。

　　

　　RTM可用于制造少量或大系列制品，小的和大的制品都能制造。此外，它還適用于多種纖維和基體材料。通常，它還能使用相應的預制體。

　　

　　◆ 連續成型法

　　

　　2021年，采用連續成型工藝（拉擠和平板制造）生產的GRP制品增長了9.6%，略低于行業平均增長率。其中，拉擠制品產量增長了12%，平板產量增長了8.6%。

　　

　　多年來，平板主要用于車輛，例如卡車側板、旅居房車上部結構或商用車的改裝。另外也用于建筑外立面。與游泳池建設一樣，旅居房車行業也受益于異常的市場環境，尤其是在2020年。

　　

　　連續型材采用拉擠法制造。與SMC/BMC技術和熱塑性復合材料一樣，拉擠工藝被廣泛認為具有極好的前景。

　　

　　

　　2021年，采用離心成型或纖維纏繞工藝制造的GRP管道和儲罐的市場增長了5.4%，遠低于整個市場的平均水平。2021年的總產量為13.7萬噸，其中纖維纏繞工藝產量為7.2萬噸，離心工藝產量為6.5萬噸。纖維纏繞工藝的增長（2.9%）顯著低于離心工藝（8.3%）。

　　

　　GRP管道和儲罐主要用于工廠建設和公共/私人管線以及石油/天然氣和化工行業的用途。

　　

　　管道和儲罐行業仍有強勁的增長潛力，可以通過進一步提高公眾對這一材料的認識來挖掘這一潛力。還有很多研究活動在進行，尤其是在纖維纏繞技術領域。例如，目前在研究纏繞儲氫罐（使用碳纖維），這種儲氫罐可以承受幾百巴的壓力，同時保持非常輕的重量。

　　

　　◆ LFT/GMT/CFRTP

　　

　　LFT意為長纖維增強熱塑性塑料，GMT意為玻纖氈增強熱塑性塑料，CFRTP意為連續纖維增強熱塑性塑料。

　　

　　2021年，GMT市場是唯一一個沒有增長的市場，實際上還下降了6.9%。LFT的總產量為11.9萬噸，增長了28%。這使它成為2021年增長最快的材料類型。連續纖維增強熱塑性塑料仍然是一種利基產品，其市場交易量穩定在10000噸。

　　

　　這部分市場的增長特別與運輸行業相關。這在很大程度上可能是由于對新冠疫情前兩年影響的彌補效應（疫情使商用車登記量下降）——2021年商用車新登記量顯著增加并相應使用了替代材料。

　　

　　◆ 短纖維增強熱塑性塑料

　　

　　短纖維增強塑料與長纖維或連續纖維增強塑料的性能存在一些明顯的差異。然而，這些重要的材料仍然是復合材料。此處使用的玻璃纖維長度通常小于2mm。與未增強的塑料相比，這些材料的性能確實得以提高。最重要的是，它們對材料的彈性模量和剛度有積極的影響。隨著纖維長度的增加，復合材料的強度和抗沖擊性也隨之增加。

　　

　　2021年，歐洲短纖維增強熱塑性材料市場以25.6%的速度增長。產量增至1504000噸，使其成為迄今為止復合材料行業最大的單一細分市場。然而，盡管出現了非凡的增長，但2021年并未完全恢復到危機前的水平。

　　

　　

　　

　　

　　CRP意為碳纖維增強塑料，NRP意為天然纖維增強塑料

　　

　　2021年，CRP市場增長非?；钴S，與2020年相比增長23%以上。全球市場交易量增至147500噸，其中歐洲約占三分之一。歐洲的市場總量增至52000噸。

　　

　　目前沒有關于NRP市場的新信息。根據2020年AVK在NRP行業內進行的調查，該特殊復合材料行業主要使用熱塑性材料，但也使用熱固性材料。遺憾的是，目前沒有關于這些材料的精確數據。然而，可以估計這些材料在歐洲的市場至少為90000噸。2012年的產量調查記錄為92000噸。

　　

　　NRP的最大應用領域是汽車行業，其次是消費品行業。使用的纖維主要是亞麻、大麻、黃麻和洋麻。主要的模塑工藝是壓塑，此外還采用注塑和擠塑工藝。歐洲的主要加工商是德國、法國和幾個東歐國家（波蘭、捷克和斯洛文尼亞）。

　　

　　天然纖維增強塑料主要因其特殊的材料性能（重量輕、成本低、隔音、力學性能好）而獲使用。它們也有助于減少產品對環境的影響。這一領域似乎特別富有未來市場發展機遇。

　　

　　

　　

　　

　　目前極難預測未來可能的經濟發展情景和歐洲復合材料市場趨勢，無論是整體的還是某一特定區域的。的確，幾乎不可能對具體的成型工藝和/或用途做出可靠的中期或長期的產量估計。在當前全球經濟和政治背景下，任何超過短期的產量估計都難免不準確。

　　

　　近年來許多重要事件造成的影響，幾乎每一位分析師在它們發生之前不久都想象不到。

　　

　　2011年3月11日，日本發生了該國歷來測得的最強地震，摧毀了福島核電站。這直接導致德國在2011年6月6日決定淘汰核電，在2022年前使該國八座核電廠退役。這一決定不可避免地導致了能源轉型的大幅加速，增加了開發或擴大新能源形式的緊迫性。風能在這方面起著核心作用，特別是在德國。2021年德國風電占整個電力結構的23%。由于德國還決定最遲在2038年淘汰燃煤發電，預計未來德國的風電還將大幅增加。這一發展對復合材料行業來說是一個極其積極的信號。

　　

　　交通領域也與能源供應密切相關。近幾個月來，汽油和柴油價格大幅上漲。這有很多原因。首先，國際市場原油價格急劇上漲。同時還有了新的二氧化碳稅，增值稅也恢復到2020年的水平。隨著今年俄烏戰爭發生，價格更是飆升。石油供應似乎不再穩固。這進一步推動了能源轉型，以此減少對其他國家/地區的依賴。例如，隨著汽油價格達到每升2.30歐元以上的峰值，轉用電動汽車似乎更具吸引力。這種結構變化也為復合材料行業帶來了許多機遇，例如蓄電池外殼/蓄電池蓋等，在這些用途中復合材料具有許多先天優勢。電動汽車充電基礎設施的增加也為復合材料開辟了令人興奮的新天地。耐用性、低維護性和耐候性是這一用途的重要要求，復合材料也會為之提供效益。

　　

　　作為最重大的一個例子，新冠疫情的影響是自2008/2009年經濟和金融危機以來最嚴重的事件。在復合材料行業中，運輸部門受到的打擊尤其嚴重。航空業幾乎完全崩潰。盡管當前略有復蘇，但該行業仍遠低于危機前的水平。因此，目前將推遲對飛機的投資。

　　

　　顯而易見，對市場趨勢的預測總會受到某些不確定性的影響。幾乎不可能預測長期的發展，因為有太多未知因素在起作用。然而，可以肯定的是，復合材料憑借其獨特和卓越的性能，注定會有很多應用市場展望未來，預計風能和商用車市場首先將取得積極進展?；A設施用途也提供了很多機會和可能性，例如上述電動汽車充電站的擴增以及急需的橋梁建設和翻新。5G網絡的推廣是另一大機遇，專家們認為，在5G網絡中，復合材料的使用具有很高的效益。

　　

　　復合材料行業必須更成功地向決策者宣傳材料的優勢，不僅僅是其輕質特性。耐腐蝕性、設計自由度、承重結構的優選、高強度和剛度、耐久性、低維護——這些只是需要更廣泛理解的一些優點。未來有許多機會，其中一些機會尚未出現，近年來的發展表明了這一點。復合材料是未來的材料。目標必須是確保在所有材料選擇過程中都考慮到它們。