树脂复合材料应用现状分析 树脂复合材料产业市场规模分析

复合材料与金属、高聚物、陶瓷并称为四大材料。一个国家或地区的复合材料工业水平，已成为衡量其科技与经济实力标志之一。先进复合材料是国家安全和国民经济具有竞争优势的源泉。

树脂复合材料一般指树脂基复合材料。树脂基复合材料是由以有机聚合物为基体的纤维增强材料，通常使用玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或者芳纶等纤维增强体。树脂基复合材料在航空、汽车、海洋工业中有广泛的应用。

根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年树脂复合材料产业深度调研及未来发展现状趋势预测报告》显示：

纤维增强树脂基复合材料常用的树脂为环氧树脂和不饱和聚酯树脂。常用的有：热固性树脂、热塑性树脂，以及各种各样改性或共混基体。热塑性树脂可以溶解在溶剂中，也可以在加热时软化和熔融变成粘性液体，冷却后又变硬。热固性树脂只能一次加热和成型，在加工过程中发生固化，形成不熔和不溶解的网状交联型高分子化合物，因此不能再生。复合材料的树脂基体，以热固性树脂为主。

在纤维与树脂种类确定后，纤维增强复合材料的性能主要决定于成型工艺。因此，复合材料成型加工工艺是复合材料工业的重要发展基础和条件。复合材料的成型加工工艺可被分为近二十种，其中主要的类型有手糊成型工艺、喷射成型工艺、树脂传递模塑成型(RTM)、袋压法成型、真空灌注成型、热压罐成型、液压釜法成型、树脂浇铸成型、拉挤成型工艺和挤出成型工艺等。

从全球来看，复合材料在交通运输领域需求较大，以及工业设备领域，分别占据24%和26%的需求量;而国内的复合材料目前主要集中于建筑与结构领域，作为主力的交通运输及工业设备领域发展空间巨大。我国复合材料行业产业链上游为基质材料和增强剂材料，中游按照集体材料不同分为树脂基复合材料、陶瓷基复合材料、金属基复合材料、水泥基复合材料和碳基复合材料，下游领域包括航天领域、汽车领域、建筑领域、风电领域等。

树脂复合材料在各领域的应用

氯碱工业是玻璃钢作为耐腐材料最早的应用领域之一，目前玻璃钢已成为氯碱工业的主要材料。玻璃钢已用于各种管道系统、气体鼓风机、热交换器外壳、盐水箱以至于泵、池、地坪、墙板、格栅、把手、栏杆等建筑结构上。同时，玻璃钢也开始进入化工行业的各个领域。在造纸工业中的应用也在发展，造纸工业以木材为原料，造纸过程中需要酸、盐、漂白剂等，对金属有极强的腐蚀作用，唯有玻璃钢材料能抵抗这类恶劣环境，玻璃钢材料已、在一些国家的纸浆生产中显现其优异的耐蚀性。

在金属表面处理工业中的应用，则成为环氧乙烯基酯树脂重要应用，金属表面处理厂所使用的酸，大多为盐酸、基本上用玻璃钢是没有问题的。环氧树脂作为纤维增强复合材料进入化工防腐领域，是以环氧乙烯基酯树脂形态出现的。它是双酚A环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制成，每吨需用环氧树脂比例达50%，这类树脂既保留了环氧树脂基本性能，又有不饱和聚酯树脂良好的工艺性能，所以大量运用在化工防腐领域。

在化工领域的防腐主要包括：化工管道、贮罐内衬层;电解槽;地坪;电除雾器及废气脱硫装置;海上平台井架;防腐模塑格栅;阀门、三通连接件等。为了提高环氧乙烯基酯树脂优越的耐热性、防腐蚀性和结构强度，树脂还不断进行改性，如酚醛、溴化、增韧等环氧乙烯基酯树脂等品种，大量运用于大直径风叶、磁悬浮轨道增强网、赛车头盔、光缆纤维牵引杆等。

目前，全球复合材料第一大技术来源国为中国，中国复合材料专利申请量占全球复合材料专利总申请量的78%;其次是日本，日本复合材料专利申请量占全球复合材料专利总申请量的12%。美国和韩国虽然排名第三和第四，但是与排名第一的中国专利申请量差距较大。

树脂复合材料产业市场规模分析

根据Markets and markets数据显示，2021年全球复合材料市场规模为880亿美元，预计2026年能够到达1,263亿美元，年复合增长率7.5%。以增强材料划分，Markets and markets数据显示，碳纤维复合材料市场将以12.4%的年复合增长率从2020年的175亿美元增长至2025年315亿美元。其中，玻璃纤维复合材料仍占有最大的市场份额，2020年市场规模估计为460亿美元，2020-2027年间复合增长率为5.3%，预计2025年将达到600亿美元。

高性能环氧复合材料采用的增强材料主要是碳纤维(CF)以及CF和芳纶纤维(K-49)或高强玻璃纤维(S-GF)的混杂纤维。所用基体材料环氧树脂约占高性能复合材料树脂用量的90%左右。高性能复合材料成型工艺多采用单向预浸料干法铺层，热压罐固化成型。高性能环氧复合材料已广泛应用在各种飞机上。

从全球来看，复合材料在交通运输领域需求较大，以及工业设备领域，分别占据24%和26%的需求量;而国内的复合材料目前主要集中于建筑与结构领域，作为主力的交通运输及工业设备领域发展空间巨大。“十四五”时期，随着我国生态环境保护进入减污降碳协同增效的新阶段，复合材料行业也面临着新的机遇和挑战。

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