1、 1 PAN 基碳纤维基碳纤维产业发展产业发展专题专题研究研究报告报告 一、PAN 基碳纤维产业基碳纤维产业发展现状发展现状 (一一)国际国际 PAN 基基碳纤维产业碳纤维产业发展状况发展状况 1、国际 PAN 基碳纤维生产情况 2014 年全球 PAN 基碳纤维产能约为 12.8 万吨,其中小丝束碳纤维约为 9.2 万吨,占 72%;大丝束碳纤维约 3.6 万吨,占 28%。按照开工率 70计算,2014 年全球碳纤维总产量约为 9 万吨。 图 1、2010 年-2014 年全球碳纤维生产能力 2、国际 PAN 基碳纤维产品及消费情况 (1)产品情况 目前全球碳纤维工业化产品仍以 PAN 基
2、碳纤维为代表,其力学性能最高, 应用领域最广, 占全球碳纤维总产量的 90以上。 目前,已经开发出高强度、高模量和高强高模三大系列约三十项品种。 目前, 全球范围拥有 PAN 原丝、 PAN 基碳纤维、 织物、 预浸料、单向预浸带、片材至复合材料制品全套产业链的企业,主要有日本东0200004000060000800001000001200001400002010年2011年2013年2014年大丝束小丝束 2 丽、日本东邦 Tenax、日本三菱丽阳、美国 Hexcel、美国 Cytec、德国 SGL 等。其中日本东丽公司生产的碳纤维,无论质量、产量还是品种都居世界前列。 (2)消费情况 碳纤
3、维及其复合材料由于具有密度小、 强度高、 耐高低温等特点,最早应用于航空航天及国防领域,如大型飞机、军用飞机、无人战斗机及导弹、火箭、人造卫星等。约占总消费量的 22%。 碳纤维及其复合材料既能作为结构材料又能作为功能材料, 在工业领域具有广泛的应用,如:汽车、电缆、风能发电、海洋产业、电子器件、工业器材和土木建筑等。约占总消费量的 62%。 碳纤维制成的体育休闲用品,质量更轻、硬度更强、吸收震荡和振动效果更好,同时延长了体育用品的使用寿命,其中最主要的应用是作为自行车、钓鱼杆、网球拍、高尔夫球杆和游艇等材料。约占总消费量的 16% 。 2014 年国际上碳纤维在航空航天、工业、体育休闲三大领
4、域的应用比例为 22:62:16, 预计 2020 年将变为 20:75:5。 在全球范围内,碳纤维复合材料总量的 50%以上应用于工业领域,特别是在风电叶片和汽车领域, 体育休闲用品所消耗的碳纤维复合材料占比不到20%,并呈逐年下降之势,而在中国 50%以上的碳纤维主要应用于体育休闲用品,但工业用碳纤维逐步提高。 3 表 1、国际碳纤维应用领域统计表 应用领域应用领域 2012 年年 2013 年年 2014 年年 用量(吨)用量(吨) 占比占比 用量(吨)用量(吨) 占比占比 用量(吨)用量(吨) 占比占比 航空航天 7770 15% 11914 20% 15070 22% 工业应用 32
5、634 63% 35742 60% 42470 62% 体育休闲 11396 22% 11914 20% 10860 16% 总计 51800 100% 59570 100% 68500 100% 3、国际 PAN 基碳纤维投资情况 近年来,随着大型飞机进入商业飞行及风力发电、汽车领域等工业需求量扩大,各碳纤维生产企业纷纷扩大其生产规模,而且非常具有针对性。东丽为扩大在飞机制造领域的份额,计划在南卡州新建碳纤维生产线,满足民航飞机等需求;三菱丽阳计划提高美国加州子公司的产能,满足美国风电、汽车、压缩天然气瓶(CNG)和氢气瓶增长需求;新兴企业如韩国晓星也将提高产能,用于本国内火车和公共汽车等的
6、轻量化材料,并销往中国和东南亚;俄罗斯复合材料公司千吨级碳纤维生产线也建成投产。 表 2、2014 年世界主要碳纤维生产企业及产能汇总表 类别类别 生产企业生产企业 2014 年年 小丝束 日本东丽 26100 日本东邦 13900 日本三菱 10100 美国 CYTEC 2300 美国 HEXCEL 8200 土耳其 AKSA 3500 韩国晓星 2000 韩国泰光 2000 中国台塑 8750 中国大陆 15000 合计 91850 大丝束 日本卓尔泰克 Zoltek 17600 德国西格里 SGL 12000 日本三菱 MRC 2700 日本东丽 Toray 300 4 类别类别 生产企