翱翔天际与驰骋大地：全球预浸料市场前瞻及热塑性复合材料的璀璨前景

　　在2024年初，权威机构SPHERICAL INSIGHTS LLP发表了题为《全球预浸料市场展望：热塑性复合材料崭露头角》的深度分析报告。报告揭示，全球预浸料市场的价值预计将在2022至2032年间从傲人的131亿美元飞跃至令人瞩目的268亿美元大关，期间复合年增长率高达11.9%。其中碳纤维预浸料市场也从2022年的81亿美元，以年复增长11.2%的速度提升,预计到2032年将达到175亿美元，这其中热塑性预浸料市场展现出了前所未有的突破性态势。

（全球碳纤维市场）

（全球预浸料市场）

　　预浸料世界的核心，是由两大主角编织而成的交响乐章——增强纤维与树脂体系。碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维犹如乐谱中的旋律线，以其卓越性能引领潮流;而环氧树脂、酚醛树脂及当下热度飙升的热塑性树脂则如同和弦，共同构建起预浸料的内在质地。在预浸料制备过程中，树脂体系精确渗透至增强纤维的心脏地带，这一环节至关重要，它塑造了复合材料的终极品质，随后通过精心调控的温度与压力条件进行固化，最终将固化后的预浸料裁剪成各类定制的形态与尺寸。国内翘楚智上新材已成功解锁热塑性碳纤维这一高性能复合材料的密码，然而在其探索之旅中发现，当碳纤维体积分数组织过高时，其性能反受掣肘，犹如乐章突遇断奏。当碳纤维占比达到45-50%阈值时，复合材料内部的孔洞缺陷似音符般骤然增多，孔隙率甚至可能跃升至4%以上。此类孔隙率的增长宛如音乐中的不和谐杂音，削弱了碳纤维性能的有效发挥，尽管碳纤维含量的增加并未带来预期中的拉伸强度与模量的同步提升。究其原因，除了碳纤维表面杂质可能导致的阻聚效应外，当碳纤维体积分数增大时，树脂无法充分浸润纤维，成为导致复合材料孔隙率剧增的主要元凶。因此，预浸料制作中的双主材料浸渍技艺的重要性不言而喻，它直接影响到材料的整体性能表现，正如精准调谐的乐器才能奏出和谐美妙的乐曲。

　　全球预浸料市场的发展脉络清晰而有力，展现出稳健向前的趋势。从以下几个维度透视其未来的蓝图：

　　1. 市场驱动力：当今时代对轻量化材料的需求如潮涌动，尤其在航空航天、汽车等行业，它们渴望通过轻量化材料提升燃油效率和性能表现，这正是预浸料所能赋予的独特优势。例如，热塑性碳纤维预浸料凭借其卓越性能，已成功应用于飞机的动力组件制造，而智上新材则在国内率先实现了该类材料的大规模生产，正与多家飞机制造商展开合作。新能源领域亦然，广阔的市场前景中，譬如风力涡轮机叶片的制造因其对高强度、高耐疲劳性的苛刻需求，预浸料复合材料得以大展拳脚。同时，预浸料凭借其优越的强度和柔韧性，在体育器材行业中同样蕴含无限潜能，如应用于高性能自行车、网球拍以及其他体育用品制造。此外，复合材料的身影也日渐频繁地出现在桥梁建设、建筑工程以及其他基础设施项目之中。

　　2. 树脂领域的革新：在2023至2032年的预测期内，尽管热固性树脂仍将以庞大的市场份额占据主导地位，但在高性能领域，热塑性树脂的市场份额将迅猛超越热固性树脂。传统热固性树脂以其卓越的力学性能和高温稳定性，在航空航天、汽车、风能和体育器材制造业广泛应用，如环氧树脂、酚醛树脂等已成为不可或缺的角色。然而，随着对环保及可持续发展的追求，热塑性树脂因具有可回收性和特殊性能优势，市场需求增速显著。在航空航天产业中，尽管热固性树脂预浸料仍是制造轻质高强部件的首选，但热塑性树脂在诸如风力涡轮机叶片等部件制造中愈发受到青睐。

　　3. 纤维赛道的竞逐：在预测期内，碳纤维将继续稳坐霸主地位，引领纤维市场的增长。碳纤维增强预浸料在航空航天工业中扮演着核心角色，用于制造飞机机体、机翼和内部结构等轻质高强部件。随着节能飞机需求的持续攀升，碳纤维复合材料的应用日益广泛。而在汽车行业，轻量化已然成为提高燃油效率和整车性能的关键，碳纤维预浸料便被广泛运用于汽车零部件，如车身面板、底盘部件和内饰元件。此外，高性能运动装备领域也离不开碳纤维预浸料，如高性能自行车、网球拍、高尔夫球杆等体育及休闲产品。其中，碳纤维与热塑性树脂的“天作之合”，尤以碳纤维+PEEK组合在医疗植入领域展现的出色性能，以及碳纤维+PPS复合材料在自润滑部件上超越传统热固性复合材料的优异表现，大大降低了产品维护成本，提升了性价比。

　　4. 终端市场的细分：据报告预测，在2023至2032年期间，航空航天领域将继续保持对预浸料市场的最大占有率。随着新能源技术研发的推进，电动和混合动力飞机在航空航天领域的应用愈发普遍，为了提高经济效益，轻量化设计成为必然选择，这也为预浸料的广泛应用提供了契机。面对航空旅行需求的激增，航空航天制造商不断提升产能，因此对预浸料等新型材料的需求也随之增大，以满足现代飞机制造的高标准。全球范围内，航空航天业正处于快速发展期，新兴市场起到了决定性的作用。随着新飞机制造设施的设立，对预浸料等尖端材料的需求将进一步增长。

　　5. 成型工艺的演进：在材料性能不断提升的同时，预浸料成型工艺也经历了一场创新革命。在预测期内，热熔工艺板块预计将占据最大市场份额。热熔工艺采用的热塑性聚合物在受热时熔融，冷却后固化，相较于传统预浸料生产工艺，其高效、快速的特点尤为突出。这项技术在汽车工业中找到了理想的舞台，特别是在制造内饰部件时，可迅速生产内部面板、装饰件和声学部件。热熔工艺的快速循环时间特性在需快速响应生产的领域尤为重要，特别是汽车行业和其他大规模生产型企业对此有着强烈需求。

　　6. 区域市场的变迁：2023至2032年，北美地区将在预浸料市场继续保持领先地位，尤其在飞机制造中预浸料的应用最为广泛。凭借预浸料轻质高强的特性，使其成为飞机部件的理想材质，为空客、波音等公司在飞机上广泛应用复合材料预浸料奠定了坚实基础。同时，北美汽车业长期以来致力于将轻量化材料(如预浸料)融入汽车设计，旨在提高燃油效率并减少排放。随着电动汽车的普及，这一趋势预计将持续强化。另外，随着可再生能源需求的激增，风能产业蓬勃发展，预浸料在风力涡轮机叶片生产中的应用日益广泛，北美风电场装机容量亦随之增加。

　　回望国内，亚太地区在接下来的十年间将迎来疾速崛起，有望赶超北美市场。轻量化高性能材料的巨大需求，将助力我国在航空航天、卫星组件等高端领域进一步提升竞争力，并在运动休闲产品领域大幅增加对常规热固性碳纤维复合材料的需求。

　　综观全局，预浸料市场踏着稳健的步伐向前迈进，遵循着材料领域由低至高的进化规律。对于更高性能预浸料的需求只会与日俱增，其中尤以碳纤维与热塑性树脂相结合的预浸料表现抢眼，它们不仅拥有轻质高强的优点，还兼具更优秀的耐高温、耐磨性能。因此，更高性能的热塑性碳纤维预浸料成为科研界关注的焦点，我国也在积极布局和研发。国内领军企业智上新材研发的连续碳纤维增强PPS/PEEK/PEKK等高性能热塑基复合材料单向预浸带，巧妙融合了连续碳纤维与高端工程塑料的双重优势，可根据客户需求选用不同等级的碳纤维作为增强载体，并能在常温下储存和运输，通过多元化的铺叠方式和特种表层处理，打造出性能更加优异的碳纤维零部件产品，成为高性能领域中的一款旗舰级材料。