
据有关资料显示,世界复合材料将以年均6%的增速发展,而亚洲则以每年两位数增长,亚洲复合材料占世界比例会从目前的36%增长到2015年的46%。
图1:按地区对全球复合材料市场进行划分(1999-2013,单位:百万吨)
下面是亚洲主要地区未来复合材料增长态势分析:
中国大陆
我国大陆是亚洲复材增长最快、最大的生产和消费国,风能、大型飞机、汽车工业、建筑业、造船、环保等成为市场的主导力量。我国的大市场吸引了国外一些知名复材企业入住,例如Hexcel、Gruit、Vestas、RTP、Alcan、Menzolite、空客、Samtechap、Huntsman等,纷纷在我国建厂或扩产,均取得良好的效益,Vestas宣称已接100套风电叶片订单。
中国台湾
我国台湾地区复合材料产业相当发达。2007年其各类强化塑胶产量如下:FRSP为5.45万吨、FRTP为12.54万吨、CFRP为0.473万吨、CCL(电子布/环氧树脂)为31.238万吨。他们的CCL、CFRP产品,特别是碳纤维制造的自行车举世闻名。另外他们还开发了颇具特色的产品,如燃料电池双极板、地下贮油罐、轨道车件、精密轴辊等。
日本
日本是复合材料强国。尽管他们的玻纤产量多年来稳定在30万吨上下,但日本是世界碳纤维主要生产国,每年生产FRSP为36万吨、FRTP为32万吨,制品应用多样而且水平较高。他们十分重视FRP在工程方面的应用,包括污水处理池等环卫应用和板材等结构件,以及复合材料在汽车上的应用。目前他们正致力于新型热致复合材料和纳米复合材料、复合材料保护层与衬层,以及复合材料在飞机、航空航天应用的研究。
韩国
韩国在复合材料微观力学、寿命预测、风机叶片全压静力试验和声发射检测等基础性研究、耐蚀乙烯基酯树脂,以及摆式列车复合材料车辆外壳上有长足发展,从复合材料基础研究到应用,韩国复合材料产业水平相当高。
印度
印度进入本世纪来复合材料产业发展较快。前几年市场增长率为16%,预测至2010年年增长率仍在15%左右。印度的风电产业居亚洲领先地位,天然纤维复合材料发展成效显著。近些年印度十分注意交通方面的复合材料应用开发,例如汽车用产业织物和PP-LFT应用、列车FRP水箱等。
新加坡
新加坡复合材料产量不大,目前正计划筹建满足航空航天用的先进复合材料工厂。泰国、马来西亚、越南等国复合材料方兴未艾,我国一些企业在那里找到了市场。
二、注塑工艺的发展
未来全球复合材料生产工艺将不断向自动化方向发展,将大量采用机器人操作。
全自动的注塑工艺在完成一个工作周期动作后,可自动进入下一个工作周期。在正常的连续工作过程中无须停机进行控制和调整。这样可以大大将低人力成本,并且可以大幅降低人工操作的报废率,减少资源的浪费。
三、热塑性材料的高增长率
热塑性材料相对于热固性材料的优点:更适合自动化处理;更多回收方式;没有储存方面的问题。
目前尤其是在汽车工业领域,为了对报废的汽车零部件进行有效的回收,热塑性复合材料在汽车制造领域的应用变得越来越迫切。据预测,在未来10-15年内热固性材料和热塑性材料的利用率将趋于相等,据我国有关部门规划,热塑性占到整个聚合物复合材料用量的30%,才能与发达国家相当。

图2:按树脂类型(产量)对复合材料市场进行重新划分
四、风能应用的发展
据相关数据显示,2004-2008年,全球风能产业对复合材料的消耗量大幅上升。

图3:全球风能复合材料的消耗(单位:百万吨)
风力发电需要大量复合材料,目前绝大多数风力发电机的转子叶片、机舱罩,和整流罩都采用复合材料制造。每台风力发电机有3个叶片,叶片的规模越来越大,一个大型的海上风力机叶片长度在60米以上,重量可能达到20吨。由此可见这些风力机部件,为复合材料创造了一个非常强大的市场。风力发电机用复合材料主要以玻璃纤维为增强材料,碳纤维的应用也在增多。
五、对航空领域的渗透逐渐扩大
据相关数据显示,2008年全球各地航空产业消耗的复合材料达到21万吨。美国著名的增长咨询公司弗若斯特沙利文(Frost&Sullivan)公司在2009年发表了全球航空聚合物及复合材料行业的研究报告,报告认为随着全球航空业的发展,聚合物及复合材料市场将有望在2014年前仍保持两位数的增长。据预测,2008-2014年,全球航空领域对复合材料的使用量将每年增长11%。
图4:航空复合材料的消耗(单位:百万吨)
六、结语
根据JEC集团的2010复合材料市场年度调查结果,当前呈现的一大重要趋势是,复合材料行业重心从北美和欧洲转向亚洲,尤其是中国。复合材料将在未来得到持续而快速的发展,成为与金属、高分子村料、无机非金属材料并驾齐驱的四大材料。