2020-2026年全球及中國芳綸纖維行業市場規模、供需結構、競爭格局、主要競爭企業、應用領域前景分析及預測
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芳綸纖維全稱為“聚對苯二甲酰對苯二胺”,是一種新型高科技合成纖維,具有超高強度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優良性能。芳綸纖維主要分為對位芳綸和間位芳綸兩種結構形式。由于芳綸纖維具有的優異性能,曾被稱為“全能纖維”,其纖維及其制品應用相當廣泛,已經逐步擴展到了軍事、航空航天、個體防護、纖維、薄膜、紙等多種領域。
國內外行業現狀:目前,全球芳綸產能居前的主要是美國杜邦、日本帝人、中國泰和新材、韓國可隆四家公司,據中金企信國際咨詢公布的《2020-2026年芳綸纖維行業發展戰略研究及投資潛力預測評估報告》統計數據顯示:其余國內外企業僅擁有很小的產能。杜邦公司擁芳綸產能合計約6.15萬噸/年,占全球產能49.9%,且在產品型號、性能、應用范圍等方面處于領先地位。
根據統計數據:2018年全球芳綸產能約12.32萬噸/年,其中對位芳綸約8萬噸/年,間位芳綸約4.32萬噸/年;芳綸產量約為12萬噸,其中對位芳綸約8萬噸,間位芳綸約4萬噸;產能利用率較高,供應緊張。
2018年全球對位芳綸纖維主要生產企業分析
國家 | 公司 | 商品名稱 | 產能:千噸/年 |
美國 | 杜邦 | Kevlar | 36.5 |
日本 | 帝人 | TwaronTechnora | 27.3 |
韓國 | 可隆集團 | Heracron | 5 |
韓國 | 曉星集團 | ALKEX | 1.5 |
俄羅斯 | 卡明斯克&特威爾化纖 | - | 2 |
數據統計:中金企信國際咨詢
2018年全球間位芳綸纖維主要生產企業分析
國家 | 公司 | 商品名稱 | 產能:千噸/年 |
美國 | 杜邦 | NOMEX | 28 |
日本 | 帝人 | CONEX | 2.7 |
數據統計:中金企信國際咨詢
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中國芳綸纖維產業雖然起步較晚,但發展較快,年增長速度超過30%,不僅成功地實現了間位芳綸短纖的產業化,而且在長絲以及對位芳綸領域取得了突破性進展。根據統計數:2018年我國芳綸纖維產能約1.43萬噸,其中,對位芳綸產能2300噸,間位芳綸產能12000噸。2018年我國芳綸纖維行業產量10690噸,進口量約3390噸,出口量約2289噸,芳綸纖維行業需求量約11791噸。
2015-2018年中國芳綸纖維行業供給及市場需求分析
| 2015年 | 2016年 | 2017年 | 2018年 |
產量,噸 | 9700 | 10010 | 10300 | 10690 |
進口量,噸 | 2140 | 2900 | 3588 | 3390 |
出口量,噸 | 1932 | 1695 | 1822 | 2289 |
需求,噸 | 9908 | 11215 | 12066 | 11791 |
數據統計:中金企信國際咨詢
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2018年我國芳綸纖維行業規模約12.27億元,同比2017年的10.7億元增長了14.67%。近年來,雖然我國芳綸行業取得了很大的發展,但由于行業發展較晚且生產技術相對落后,我國間位芳綸已有過剩趨勢,低端產品市場競爭激烈,而對位芳綸生產裝置尚不成熟,僅泰和新材生產線較穩定,因此市場供不應求,進口依存度超過70%,且對位芳綸工業化技術仍有短板,產品美日相比存在差距,高端應用領域仍大量依賴進口。
市場應用:2004年,泰和新材研制成功芳綸并逐漸投入生產。對位芳綸應用領域包括防護服裝(主要為防彈裝備)、航空航天、汽車工業、光纜增強等,間位芳綸應用領域包括防護服裝(主要為阻燃裝備)、工業過濾、工業制氈、汽車工業等。
(1)防護裝備領域:冷戰結束后,發生傳統的大規模、高強度戰場攻防作戰風險已基本消除,各國武裝力量開始傾向于發揮維和、反恐、局部戰爭、戰略威懾作用。目前各軍事大國軍隊均實行“小而精”策略,注重提升單兵戰斗力,因此研發具有優良性能的單兵防護裝備成為了各軍事大國裝備的重點之一。單兵防護裝備包括防彈頭盔和防彈衣(包括防彈插板)。傳統的單兵防護裝備為金屬、陶瓷制成,笨重且防彈能力較差。近20年,世界各軍事強國逐漸選擇裝備輕便、高模高強、具有良好防火能力的芳綸纖維材料防彈頭盔及防彈衣,以提升單兵防護能力。美軍全面裝備“格倫納達”防彈頭盔以及“攔截者”防彈衣,由美國杜邦公司生產的“凱夫拉”系列芳綸材料制成;俄羅斯近年來正在逐步換裝BOLIT系列芳綸材料防彈頭盔,以代替傳統的鋼盔;我國目前裝備的QGF系列防彈頭盔性能與“格倫納達”相當總重約為1.8kg,FDY系列防彈衣也與美國相關裝備性能大體相當。
芳綸材料單兵防護裝備應用率國家間差別較大,大部分國家防彈衣裝備的進度仍處在起步階段。目前,我國的防彈衣、防彈頭盔僅裝備于特戰部隊、高級別作戰部隊、特警等,并未裝備所有士兵供日常訓練,但近年來防彈衣裝備率正在提升,預計未來防彈衣將會更多裝備供士兵作訓。2018年6月19日,新加坡武裝部隊宣布,新加坡陸軍作戰部隊士兵將配備一種“混合型”雙層面料的軍服,(立鼎產業研究網)軍服的面料由阻燃合成材料和芳綸組成,顯示芳綸材料在新加坡武裝部隊裝備材料中的滲透。隨著芳綸材料單兵防護裝備在世界各國軍隊的普及以及軍事大國裝備的升級換代,用于單兵防護裝備的芳綸材料需求量將會穩定增長。按照一個普通歐洲國家20萬人軍隊規模,美國“攔截者”防彈衣內襯3.6kg重量、防彈頭盔1.4kg重量,單個士兵共使用對位芳綸材料5kg計算,每次全面換裝需消耗對位芳綸材料1000噸。除軍用單兵防護裝備外,消防戰斗服、軍警防暴服、石化工作服、電工防護服也已大量使用對位芳綸材料作為防護裝備材料。
(2)航空航天領域:目前,各大飛機制造公司致力于推進航空航天部件輕量化,根據文獻報道,航空器每減少1kg重量可節省成本2000美元。芳綸密度低,且具有阻燃、高強度和持久耐用的特性,使得其可被用于航空航天領域。美國三叉戟2戰略導彈第三級火箭發動機殼體采用對位芳綸/環氧樹脂復合材料,與玻纖/環氧樹脂復合材料相比可實現30%~40%的減重。根據杜邦公司官網,空客A380客機的機艙地板、墻體、頂棚、艙頂行李箱、起落架艙門隔板等眾多部件均采用了由間位芳綸制成的蜂窩復合材料。目前,國產大飛機C919已使用國產芳綸蜂窩復合材料。由芳綸蜂窩復合材料代替重量較大、疲勞韌性差且易于腐蝕的鋁蜂窩芯,可大大降低燃油消耗量和維護成本。芳綸低密度、耐腐蝕的特點,也使其被用于海軍艦船關鍵部件。
(3)汽車工業領域:由于芳綸的眾多優良性質,其應用于工業中的各個方面。汽車的輪胎、膠管以及剎車片、離合器等摩擦器件均有芳綸的應用,國外對位芳綸骨架增強的汽車膠管應用率達到95%,而我國汽車行業大部分采用滌綸或尼龍膠管骨架材料,對位芳綸應用比例不足10%,www.leadingir.com我國制備的剎車片中對位芳綸質量分數僅為1%-2%,相比歐美日有較大差距。我國是世界最大的汽車生產國,汽車產量占全球的近四分之一,隨著我國汽車產業逐漸與歐美日接軌,性能優良的對位芳綸材料在汽車工業中滲透率將增加,帶來較大的市場增量。
(4)光纜領域:隨著信息技術的不斷發展,對信息傳播介質信息容量的要求不斷增大,光纜逐漸代替傳統的金屬線,成為信息傳播的主要介質。在光纜中,對位芳綸可用作張力構件,該張力構件具有高模量特點,可以使細小且脆弱的光纖在受到拉力時得到保護而不致伸長,從而不損害光的傳輸性能,具有重要作用。2018年6月,我國光纜長度達到4024萬公里,自2013年起保持每年20%左右的增速。我們分析按照每6公里長度的光纜使用1kg芳綸(1500旦尼爾)計算,2017年我國新增706萬公里光纜需使用芳綸1177噸。在未來光纜長度高速增長下,光纜用對位芳綸纖維將會具有穩定增長的市場需求量。
總之,芳綸及其制品屬于國家重要的戰略物資,是航空航天、國防、電子、通訊、環保、化工和海洋開發等領域的重要基礎材料。隨著我國高端裝備制造業的發展和安全環保要求的不斷提升,國產芳綸在通信、汽車、航空、安全防護、環保過濾、軌道交通等領域的用量也將逐步增加。我國亟待加大對芳綸的研發投入,擴大產能,以彌補日益擴大的需求缺口,推動我國新興戰略產業的發展。