【正文】 材料。這些技術(shù)包括：高速成型技術(shù)：樹(shù)脂灌注成型、樹(shù)脂膜灌注成型(RFI)、RTM成型、擠拉成型、高速纏繞(FW)成型、SMC/BMC成型等技術(shù)并進(jìn)行積累。帶有數(shù)字控制(NC)的自動(dòng)鋪層法：在航空飛機(jī)部件的高壓釜成型中，為了優(yōu)先使曲面形預(yù)浸料鋪層合理化和高速化，引入了帶NC的自動(dòng)鋪層機(jī)。全自動(dòng)纖維分布：復(fù)合材料的成型材料(窄幅預(yù)浸料)被開(kāi)發(fā)出自動(dòng)鋪層的先進(jìn)裝置。非加熱成型技術(shù)：由于電子射線和光固化為非加熱成型技術(shù)，是低成本、高性能的大型結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的制造方法。RTM成型技術(shù)的進(jìn)化：把批量生產(chǎn)、低壓、低溫、強(qiáng)化纖維體積分?jǐn)?shù)、方向、位置設(shè)定自由等特征為研發(fā)的意向。另外，因?yàn)檠a(bǔ)強(qiáng)材料、夾層芯材和嵌件一體成型的可行性，使船身等大型構(gòu)件的成型成為可能。ACM熱成型體系：由連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性樹(shù)脂基體的ACM片材的成型法。 發(fā)展趨勢(shì)當(dāng)今世界碳纖維有如下發(fā)展趨勢(shì)：產(chǎn)品性能趨向于高性能化；低成本化，價(jià)格將從2006年約40美元/公斤大幅度降低；航天航空和文體用品領(lǐng)域用量穩(wěn)定增加，民用工業(yè)用量增幅較大，已超過(guò)前兩者。特別是隨著大絲束碳纖維的大規(guī)模生產(chǎn)，其價(jià)格將不斷降低，民用工業(yè)用量將繼續(xù)保持大幅度增加的趨勢(shì)。目前，碳纖維的市場(chǎng)需求在北美、歐洲、亞洲基本上呈鼎足之勢(shì)。按應(yīng)用領(lǐng)域劃分，世界聚丙烯腈基碳纖維主要用于宇航、文體休閑用品、其它工業(yè)等領(lǐng)域，%，%，%，不同地區(qū)各有側(cè)重。文體用品方面，目前碳纖維材料已從釣魚(yú)竿和高爾夫球棒推廣到網(wǎng)球拍、羽毛球拍、高爾夫球桿、冰雪運(yùn)動(dòng)器材、水上運(yùn)動(dòng)器材等方面，需求量穩(wěn)步、較快增長(zhǎng)。其中高爾夫球桿、網(wǎng)球拍和釣魚(yú)竿是體育用品用碳纖維復(fù)合材料的三大支柱產(chǎn)品、約占該類產(chǎn)品的80%。一般產(chǎn)業(yè)對(duì)碳纖維材料的應(yīng)用發(fā)展比較迅速，包括基礎(chǔ)設(shè)施的修復(fù)、更新和加固；新能源開(kāi)發(fā)如沿海油氣田、深海油田的鉆井平臺(tái)、管道和纜繩等，以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)的螺旋槳和風(fēng)葉；汽車的剎車系統(tǒng)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、車身以及環(huán)保汽車用的壓縮天然氣氣瓶；電子領(lǐng)域的應(yīng)用主要有通信、廣播、地球觀測(cè)、空間探測(cè)以及各種飛行器的高精度天線。一般產(chǎn)業(yè)的需求增長(zhǎng)較快，將成為碳纖維新的主要應(yīng)用領(lǐng)域。中國(guó)碳纖維產(chǎn)業(yè)調(diào)研報(bào)告 第2章 世界碳纖維供需分析第2章 世界碳纖維供需分析 世界碳纖維生產(chǎn)能力目前，世界PAN基碳纖維占各種碳纖維材料的80%以上，日本東麗公司、東邦人造絲公司和三菱人造絲公司作為世界碳纖維生產(chǎn)的龍頭企業(yè)，三者的總產(chǎn)能占了世界總產(chǎn)能的78%，其余由美國(guó)hexcel、英美的bpamoco和中國(guó)臺(tái)灣的臺(tái)塑三家分擔(dān)。19981999年底，世界小絲束和大絲束PAN基碳纖維的生產(chǎn)能力均有一定程度的提升，其增幅分別為 8%%。由于日本三菱人造絲公司和東麗公司的擴(kuò)能計(jì)劃，20022005年， kt/ kt/a。2005年以后，隨著歐洲空中客車A380及波音公司787客機(jī)大量使用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，世界碳纖維制造商再度實(shí)施擴(kuò)產(chǎn)計(jì)劃，世界碳纖維總產(chǎn)能急劇膨脹。碳纖維市場(chǎng)供應(yīng)短缺的狀況至少將延續(xù)到2009年，甚至可能延續(xù)到2012年。20052008年世界碳纖維總生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)見(jiàn)表21，由表可知2005年后三年內(nèi)世界碳纖維生產(chǎn)能力將大幅增加，%，%%。表21 20052008年世界碳纖維總生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè) (t/a)年份2005200620072008生產(chǎn)能力33700416005310061900對(duì)2005年的增幅/%0從2008年開(kāi)始全球碳纖維行業(yè)將加快發(fā)展，碳纖維生產(chǎn)將加大力度，不少生產(chǎn)線會(huì)上馬，碳纖維的生產(chǎn)能力將以空前的速度增長(zhǎng)。資深金融專家安東尼羅伯茨(AnthonyRoberts)表示，全球小絲束碳纖維的實(shí)際生產(chǎn)能力為名義生產(chǎn)能力的50%～65%，估計(jì)當(dāng)今這一比例為65%，實(shí)際生產(chǎn)能力是24500 噸；到2014 年，會(huì)增加到40000 噸。由于新的生產(chǎn)線上馬，更專注于生產(chǎn)單一的產(chǎn)品，生產(chǎn)效率會(huì)更高，實(shí)際生產(chǎn)能力會(huì)進(jìn)一步提高，可能達(dá)到45500 噸左右。他還表示，目前全球大絲束碳纖維實(shí)際生產(chǎn)能力為14500 噸，到2014年，會(huì)增長(zhǎng)到30000 噸左右。2014 年，這兩種纖維的名義生產(chǎn)能力達(dá)93450 噸，比1998 年增長(zhǎng)7 倍。20082014年全球碳纖維生產(chǎn)能力預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表22。表22 全球碳纖維生產(chǎn)能力預(yù)測(cè) (單位：噸)2008年2009年2010年2011年2012年2013年2014年小絲束纖維宣布的產(chǎn)能42950498505620059200592005970060700小絲束纖維實(shí)際產(chǎn)能27958363904215044400444754515045525大絲束纖維宣布的產(chǎn)能20500237502575025750317503225032750大絲束纖維實(shí)際產(chǎn)能18860218502085023690292102967010130宣布的總產(chǎn)能63450736007995084200914509245093450實(shí)際產(chǎn)能力46818582406400068090736857482075655上述數(shù)字包括新組建公司的產(chǎn)品數(shù)量，如中國(guó)、加拿大、印度和沙特阿拉伯的一些新成立公司的產(chǎn)品數(shù)量。 世界小絲束碳纖維生產(chǎn)能力世界小絲束碳纖維生產(chǎn)基本上被日本碳纖維生產(chǎn)廠家控制，主要是東麗(Toray)集團(tuán)、東邦(Toho)集團(tuán)和三菱(Mitsubishi)集團(tuán)三大碳纖維生產(chǎn)企業(yè)。2005年，三家生產(chǎn)能力分別為9100 t/a，6300 t/a和4700 t/a，%，%%，%。以2005年世界小絲束碳纖維生產(chǎn)能力為基準(zhǔn)，20052008年世界小絲束碳纖維生產(chǎn)能力變化見(jiàn)表23，日本東麗、東邦和三菱三家碳纖維生產(chǎn)集團(tuán)2005年小絲束碳纖維生產(chǎn)能力及在世界小絲束碳纖維總生產(chǎn)能力中所占比例見(jiàn)表24。表23 20052008年世界小絲束碳纖維生產(chǎn)能力 (t/a)年份2005200620072008生產(chǎn)能力25900306003750046300對(duì)2005年的增幅/%0表24 2005年日本三家碳纖維生產(chǎn)集團(tuán)小絲束生產(chǎn)能力 (t/a)企業(yè)小絲束生產(chǎn)能力所占比例/%Toray9100Toho6300Mitsubishi4700合計(jì)20100綜合表21和表23可知，20062008年世界碳纖維產(chǎn)能確實(shí)大幅增長(zhǎng)，但是增長(zhǎng)幅度小于預(yù)測(cè)值。這是由于部分新建碳纖維項(xiàng)目沒(méi)有順利達(dá)產(chǎn)。2005年后的增長(zhǎng)是由于飛機(jī)制造和風(fēng)電行業(yè)對(duì)碳纖維需求的增加。按地區(qū)生產(chǎn)能力來(lái)看，2005年以前世界PAN基碳纖維小絲束碳纖維生產(chǎn)主要集中在亞洲地區(qū)，2006年以后美洲和歐洲的小絲束碳纖維生產(chǎn)能力大幅度提升，成為新的小絲束碳纖維生產(chǎn)中心。近似地說(shuō)，目前世界PAN基小絲束碳纖維按地區(qū)的生產(chǎn)能力亞洲約占5/10，美洲約占3/10，歐洲則占2/10。20042008年世界小絲束碳纖維生產(chǎn)能力按地區(qū)的比例分布情況見(jiàn)表25。表25 20042008年世界小絲束碳纖維生產(chǎn)能力的比例分布/% (按地區(qū)) 地區(qū)20042005200620072008亞洲美洲歐洲 世界大絲束碳纖維生產(chǎn)能力世界大絲束碳纖維生產(chǎn)主要集中在美國(guó)、德國(guó)和日本，其產(chǎn)量大約是小絲束碳纖維產(chǎn)量的33%。2002年，AKZOFortafil、%。世界大絲束碳纖維主要生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)能分布情況見(jiàn)表26。美國(guó)卓爾泰克(ZOLTEK)公司是全球大絲束碳纖維著名生產(chǎn)企業(yè)。ZOLTEK公司20052008年大絲束碳纖維生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè)見(jiàn)表27。表26 2002世界大絲束碳纖維產(chǎn)能情況 (按企業(yè)) t/a生產(chǎn)商產(chǎn)能比例/%美國(guó)AKZOFortafil(阿克蘇福坦菲爾)3500Zoltek1800Aldila(阿爾迪拉)1000德國(guó)SGL(愛(ài)斯奇愛(ài)爾)1900日本Toray300總計(jì)8500100表27 ZOLTEK公司20052008年大絲束碳纖維生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè) t/a年份200520072008大絲束生產(chǎn)能力3300650011600所占比例/%由于碳纖維在民用客機(jī)領(lǐng)域和風(fēng)電領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用，從2005年開(kāi)始，世界大絲束碳纖維生產(chǎn)能力呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，20052008年世界大絲束碳纖維生產(chǎn)能力見(jiàn)表28：表28 20052008年世界大絲束碳纖維生產(chǎn)能力統(tǒng)計(jì)及預(yù)測(cè) t/a年份2005200620072008大絲束生產(chǎn)能力7800110001560015600對(duì)2005年的增幅/%041100100綜合表27和28的數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，2005年以后，世界大絲束碳纖維生產(chǎn)能力大幅提升，到2008年時(shí)，世界大絲束碳纖維生產(chǎn)能力比2005年增長(zhǎng)了近1倍。預(yù)計(jì)隨著碳纖維低成本化趨勢(shì)和向民用領(lǐng)域和一般工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展，大絲束的生產(chǎn)能力還將繼續(xù)呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。 世界碳纖維生產(chǎn)能力主要企業(yè)分布表29 19972000年世界碳纖維生產(chǎn)能力分布 (按企業(yè)) (t/a)企業(yè)1997年1998年1999年2000年?yáng)|麗集團(tuán)(日)3700550073007300東邦集團(tuán)(日)3700510051005100三菱人造絲集團(tuán)1900340034003400阿莫科(Amoco，美)1200190019001900海克塞爾(Hexcel，美)1700180018001800臺(tái)灣塑料集團(tuán)1000200034003400卓爾泰爾(Zoltek，美)*360086001460018500阿克蘇(Akzo，荷)*2100210035003500SGL(德)*2400270027002700Alidla(美)*040010001000合計(jì)8100138002180025700*用大絲束PAN原絲世界碳纖維的生產(chǎn)主要集中在日本、英國(guó)、美國(guó)、法國(guó)、韓國(guó)等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家和我國(guó)的臺(tái)灣省，主要生產(chǎn)商為日本的東麗、東邦人造絲、三菱人造絲三大集團(tuán)和美國(guó)的的卓爾泰克(ZOLTEK)、阿克蘇(AKZO)、阿爾迪拉(ALDILI)和德車的SGL公司等。日本的三家企業(yè)：東麗公司、東邦公司和三菱人造絲就占據(jù)了世界78%左右的產(chǎn)量，我國(guó)臺(tái)灣省也有3000噸左右的產(chǎn)能。PAN基碳纖維產(chǎn)品主要有以美國(guó)為代表的大絲束碳纖維(LT: 48K～480K)和以日本為代表的小絲束碳纖維(CT: 1K～24K)兩大類。據(jù)2003年統(tǒng)計(jì)，19972000年世界碳纖維生產(chǎn)能力按企業(yè)分布如上表29所示。從表29可以發(fā)現(xiàn)，19972000這段時(shí)期世界小絲束生產(chǎn)企業(yè)除了東麗集團(tuán)產(chǎn)能增長(zhǎng)比較快外，增加了近1倍，其它企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)比較緩慢；在大絲束生產(chǎn)方面，美國(guó)Zoltek公司大幅增加大絲束PAN原絲的產(chǎn)能，2000年原絲產(chǎn)能相當(dāng)于1997年的5倍多。2002年，聚丙烯腈基碳纖維產(chǎn)量約占全球碳纖維總產(chǎn)量的90%，生產(chǎn)能力約為31565 t/a，其中小絲束碳纖維約為23165 t/a，%，大絲束碳纖維約為8400 t/a，% (如表210)。由表210可知，日本東麗、東邦和三菱三家公司的高性能小絲束碳纖維生產(chǎn)能力合計(jì)為17500 t/a，%，基本控制了世界高性能小絲束碳纖維的生產(chǎn)。表210 2002年世界聚丙烯腈基碳纖維主要生產(chǎn)商　t/a生產(chǎn)商生產(chǎn)能力小絲束東麗(Toray)7300東邦(Toho)5500三菱(MRC)4700赫克賽爾(Hexcel)1980阿莫科 (Amoco)1890臺(tái)塑1750其它45合計(jì)23165大絲束福塔菲爾(Fortafil)3500卓爾泰克(Zoltek)1800阿爾迪拉(Aldila)1000愛(ài)斯奇愛(ài)爾(Sgl)1800東麗(Toray)300合計(jì)8400總計(jì)31565 2003年，國(guó)外PAN基碳纖維的生產(chǎn)能力約為30250 t/a，其中小絲束18800t/a，大絲束碳纖維11450 t/a。國(guó)外PAN基碳纖維主要生產(chǎn)廠商生產(chǎn)能力分布見(jiàn)表211。由表可知，2003年世界小絲束碳纖維生產(chǎn)主要集中在日本，而大絲束碳纖維生產(chǎn)則集中在美國(guó)和西歐的公司。表211 2003年國(guó)外主要PAN基碳纖維廠商生產(chǎn)能力 t/a生產(chǎn)廠商小絲束大絲束日本11300300Toray4400300Toho3700Mitsubishi Rayon3200美國(guó)75006890Ballard90Aldila1000Cytec1900Fortafil3500Grafil1500Hexcel2300Zoltek2300 Toray (美國(guó)分公司)1800西歐4260Soficar850Tenax Fibers1810SGL1600總計(jì)1880011450表212世界各大PAN基碳纖維公司20022004年的產(chǎn)能 t/a生產(chǎn)公司生產(chǎn)能力日本Toray9100(小絲束)日本Toho5