複合材料預成型體市場規模及份額,依纖維種類(碳纖維、玻璃纖維、芳綸、玄武岩/天然纖維)、預成型結構及最終用途劃分-全球供需分析、成長預測及統計報告(2026-2035年)

  • 报告编号: 8070
  • 发布日期: Sep 05, 2025
  • 报告格式: PDF, PPT

複合材料預成型件市場展望:

2025年複合材料預成型件市場規模為2.988億美元,預計到2035年底將達到5.197億美元,在2026年至2035年的預測期內,複合年增長率約為5.9%。 2026年,複合材料預成型件產業規模估計為3.073億美元。

預計到2035年,全球複合材料預成型件市場將顯著成長,這主要歸因於運輸設備組裝的積壓訂單,這意味著未來對預成型件組件的需求將持續成長。根據美國人口普查局的製造商出貨量、庫存和訂單(M3)數據,2025年6月耐用消費品未完成訂單金額高達1.47萬億美元,表明存在巨大的生產承諾,預計這些訂單將轉化為未來在移動出行和運輸市場中對複合材料預成型件的需求。此外,美國聯邦政府的研發投資也促進了相關技術的發展,這些技術通常是先進材料供應的基礎。美國國家航空暨太空總署(NASA)在其2025財政年度預算中撥款12億美元用於其太空技術項目,旨在積極改進高性能材料和製造技術。同樣,美國能源部也設有先進材料和製造技術辦公室(AMMTO),支持旨在加強材料生產的項目;例如,目前有3,300萬美元可用於開發智慧製造和彈性材料供應系統。美國勞工統計局的生產者物價指數(PPI)(其他增強和玻璃纖維塑膠製品)從 2025 年 4 月的約 218.475 增至 2025 年 7 月的 222.437,這表明與複合材料相關的投入成本緩慢增長。

更大規模的耐用品供應承諾提供了一些間接信息,例如,截至2025年6月,耐用品製造商的剩餘訂單額為14700億美元,這表明生產線和上游供應鏈(纖維、紡織預成型件、模塑件)必須擴大規模以滿足即將到來的需求。國家層級的製造業積壓與碳纖維和玻璃纖維等原材料的國際貿易有關,這些原材料通常透過美國貿易數據記錄的工業品貿易代碼進口。政府對製造業基礎設施的支持體現在其對橡樹嶺國家實驗室融合製造平台等設施的支持上,該平台由先進材料製造技術辦公室(AMMTO)和國防部工業基地計劃資助,能夠進行更高階的材料和裝配線實驗。此外,美國國家航空暨太空總署(NASA)在其高速複合材料飛機製造(HiCAM)計劃下向14個組織頒發了5000萬美元的獎金,旨在開發用於飛機結構的製造工藝和先進複合材料,這些進步將支持原型開發、材料加工技術以及複合材料預成型件技術的小規模結構性能評估。

Composite Preforms Market Size
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成長驅動因素

  • 輕量化汽車政策:隨著監管機構提出更嚴格的排放和效率標準,汽車政策中仍存在複合材料預成型件的凹痕。美國交通部 (DOT) 和國家公路交通安全管理局 (NHTSA) 就燃油經濟性達成了一項最終聯邦法規,設定到 2032 年,所有車輛的平均燃油效率目標為每加侖 58 英里 (mpg),乘用車每年提高 5%,輕型卡車每年提高 4%。合規要求迫使汽車製造商用複合材​​料結構取代重型金屬零件。同時,電動車的持續成長也加劇了這一趨勢。政府記錄顯示,根據美國能源部的數據,2022 年電動車佔新輕型車銷量的 6.1%。到 2023 年 11 月,插電式電動車的銷量已超過 120 萬輛,佔新輕型車銷量的 9%。複合材料預成型件能夠實現碰撞結構、電池外殼等的高強度輕量化,在滿足這兩個要求方面發揮核心作用。
  • 航太產業成長承諾:航空航太業是複合材料預成型件的長期客戶,因為該產業的營運依賴於積壓訂單需求以及政府對新型先進材料的資助研發。在美國國家航空暨太空總署(NASA)2025年的預算中,太空技術任務理事會(Space Technology Mission Directorate)獲得了12億美元的撥款,其重要性在於下一代材料和製造系統,例如用於結構和推進系統的高端複合材料。這與全球航空航太生產的承諾相符,因為到2025年,美國運輸設備(例如客機)的未完成訂單總額將高達1.47兆美元。如此龐大的積壓訂單確保了複合材料密集組件(包括機翼肋條和機身加強件)的長期供應。
  • 能源轉型與基礎設施投資:複合材料預成型件是全球能源轉型的重要組成部分,廣泛應用於風力渦輪機葉片、氫氣儲存和壓力容器等領域。根據美國能源部2024年12月發布的消息,一項新的2000萬美元的資助計劃宣布啟動,旨在解決纖維增強複合材料(例如用於風力渦輪機葉片的複合材料)回收利用方面的技術和供應鏈挑戰,支持預成型件類材料的創新、報廢處理以及可持續複合材料製造規模的擴大。此外,截至2023年,美國風電裝置容量已達147.5吉瓦,每年需要數千個巨型複合材料葉片。未來,碳纖維預成型件的關鍵應用領域之一是氫能基礎設施。美國能源部已撥款800萬美元,用於九個合作研發協議(CRADA)項目,以推進規模化氫能(H2@Scale)的建設,並支持「氫能衝擊計畫」(Hydrogen Shot)在十年內將氫氣成本降低80%的目標。這些計畫利用ARIES平台將氫能整合到未來的能源系統中,重點在於氫氣的儲存、安全性和風險緩解。該整合將綜合性能視為低碳基礎設施的戰略驅動因素,這一特殊特徵是根據政策支持的清潔能源實施情況來衡量的。

挑戰

  • 基礎設施和物流瓶頸:複合材料預成型件,特別是用於大型風力渦輪機葉片和航空航太零件的預成型件,面臨嚴重的物流限制。根據美國能源部的數據,截至2023年,美國風電裝置容量已增加至147.5吉瓦。據美國國家再生能源實驗室(NREL)稱,運輸成本約佔風電項目前期資本成本的10%。能源部強調,如此龐大的貨物運輸經常在港口和公路遭遇延誤,限制了準時交付到組裝現場的可行性。這增加了複合材料預成型件供應商的營運資金需求,降低了其調度效率,從而削弱了他們的競爭力。這些基礎設施方面的不足之處仍然是阻礙複合材料在再生能源和航空航太產業規模化應用和部署的結構性障礙。
  • 永續性要求與綠色認證:永續性需求也為複合材料預成型件的供應帶來了越來越大的壓力,強制認證也增加了成本。根據歐盟委員會預測,到2030年,全球化學品產量預計將翻倍,這需要安全且永續的化學創新。歐盟化學品戰略鼓勵投資於符合「綠色協議」的「安全永續設計」化學品。歐盟也逐步淘汰危險化學品,同時加強供應鏈的韌性。政府的這類政策正在加速轉型為符合生態標準的綠色化學。
    此外,歐盟還推出了歐盟生態標籤(EU Ecolabel),這是一項自願性獎勵制度,授予那些在其整個生命週期內均符合高環境標準的產品和服務。該獎項旨在減少環境影響,並積極促進循環經濟的發展。認證過程涉及生命週期評估體系,且必須經獨立機構批准,以確保符合所聲明的資源、排放和可回收性標準,這可能會給企業帶來延誤。這些障礙可能會透過增加小型製造商的進入門檻和提高整體生產成本來減緩市場擴張,使其更難與未經認證的替代品競爭。

複合材料預成型件市場規模及預測:

報告屬性 詳細資訊

基準年

2025

預測年份

2026-2035

複合年增長率

5.9%

基準年市場規模(2025 年)

2.988億美元

預測年份市場規模(2035 年)

5.197億美元

區域範圍

  • 北美洲(美國和加拿大)
  • 亞太地區(日本、中國、印度、印尼、馬來西亞、澳洲、韓國、亞太其他地區)
  • 歐洲(英國、德國、法國、義大利、西班牙、俄羅斯、北歐、歐洲其他地區)
  • 拉丁美洲(墨西哥、阿根廷、巴西、拉丁美洲其他地區)
  • 中東和非洲(以色列、海灣合作委員會、北非、南非、中東和非洲其他地區)

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複合材料預成型件市場區隔:

纖維類型分段分析

由於碳纖維材料具有航空航太和國防領域所需的輕質高強特性,預計在預測期內,碳纖維複合材料預成型件市場將佔據最大的市場份額,達到52.3%。美國能源部(DOE)指出,碳纖維複合材料可使飛機重量減輕高達20%,大幅降低燃油消耗。此外,美國國防部已申請2024財年8,420億美元的預算,其中包括創紀錄的1,450億美元研發、測試和評估(RDT&E)投資,以及史上規模最大的1,700億美元採購預算。該預算還包括91億美元用於「太平洋威懾倡議」(Pacific Deterrence Initiative),較2023財年增加40%,以及15億美元用於關島飛彈防禦系統。這些資金能夠用於研發輕質高性能材料,例如碳纖維複合材料,這對於未來的飛機、飛彈系統和國防平台至關重要,這些平台依靠先進的複合材料零件來提高性能和耐久性。

聚丙烯腈(PAN)基碳纖維因其優異的拉伸強度重量比和結構應用中久經考驗的可靠性,在航空航太、汽車和風能領域佔據主導地位。美國能源部指出,全球超過90%的碳纖維都是使用PAN前驅物生產的,這顯示PAN在輕量化以提高能源效率的重要性。相較之下瀝青基碳纖維以石油或煤炭的焦油瀝青為原料,用於國防、衛星零件和工業工具等高模量應用領域。其剛性和尺寸穩定性對於精密系統至關重要,尤其是在需要結構耐熱性和耐久性的場合。

最終用途細分市場分析

預計到2035年,航太和國防領域將迎來顯著成長,複合材料預成型件的市佔率將達到48.6%。美國聯邦航空管理局(FAA)預計,美國客運航空旅行將成長約2.0%至2.5%,這將刺激新飛機的採購。空中巴士和波音公司在機翼和機身中使用複合材料預成型件,而新型碳纖維預成型件技術則能大幅減少材料廢料。在國防領域,美國國防部和北約正在擴大無人機、戰鬥機以及海軍艦艇的輕量化複合材料整合規模。歐洲防務局指出,複合材料在國防領域的廣泛應用可能會顯著降低全壽命週期維護成本,從而擴大市場滲透率。

商用飛機的輕量化策略包括使用複合材料;據報道,美國聯邦航空管理局(FAA)目前已批准超過50%的飛機結構採用複合材料,例如波音787和空中巴士A350,此類設計可節省高達20%的燃油並降低全生命週期排放。同時,太空船和衛星也越來越依賴複合材料預製件,因為這些預製件具有良好的高強度/重量比、抗輻射性和熱穩定性。美國國家航空暨太空總署(NASA)指出,先進複合材料在減少發射品質方面至關重要,節省30%的品質意味著每次發射可節省數千美元,這使其在遠端任務和成本效益型任務中發揮著不可估量的作用。

執行架構段分析

預計在預測期內,3D編織預成型件市場將保持穩定成長,這主要得益於其優異的強度、極低的浪費以及符合相關法規。美國能源部(DOE)的數據顯示,航空結構的重量可減輕15%至30%,這不僅提高了效率,也減少了30%的材料浪費。在汽車安全方面,3D編織預成型件對保險桿碰撞吸收性能的提升尤為顯著,在歐盟推行輕量化戰略的背景下,其安全性提高了20%。風力渦輪機上的3D編織複合材料渦輪葉片的使用壽命可延長15至20年,並降低製造商的更換成本。這得益於其在性能、永續性和經濟效益方面的均衡表現,使其在航空航太、汽車和再生能源等行業中佔據了領先地位。

我們對複合材料預成型件市場的深入分析包括以下幾個方面:

部分

子段

纖維類型

  • 碳纖維
    • PAN基碳纖維
    • 瀝青基碳纖維
    • 再生碳纖維
    • 混合碳複合材料
    • 中等模量碳纖維
  • 玻璃纖維
    • 電子玻璃
    • S-玻璃
    • C-玻璃
    • R-玻璃
    • 特種玻璃纖維
  • 芳綸纖維
    • 對位芳綸
    • 間位芳綸
    • 芳綸漿
    • 短芳綸纖維
    • 混合芳綸複合材料
  • 玄武岩/天然纖維
    • 連續玄武岩纖維
    • 切碎的玄武岩纖維
    • 亞麻纖維
    • 大麻纖維
    • 黃麻纖維

預成型架構

  • 3D編織
    • 正交編織
    • 斜紋互鎖織物
    • 層間編織
    • 完全交錯結構
    • 多層複合板
  • 2D 編織/NCF(非捲曲織物)
    • 單向(UD)織物
    • 雙軸織物
    • 三軸織物
    • 四軸織物
    • 縫合式NCF
  • 編織/針織
    • 三軸編織
    • 雙軸編織
    • 圓形辮子
    • 經編織物
    • 緯編針織物

最終用途

  • 航空航太與國防
    • 商用飛機
    • 軍用機
    • 太空船和衛星
    • 國防車輛與裝甲
    • 無人機(無人駕駛飛行器)
  • 汽車
    • 搭乘用車
    • 商用車輛
    • 電動車(EV)
    • 高性能/跑車
    • 重型卡車和巴士
  • 能源/工業
    • 風能(渦輪葉片)
    • 石油和天然氣設備
    • 建築與基礎設施
    • 工業機械
    • 電力傳輸與分配
Vishnu Nair
Vishnu Nair
全球業務發展主管

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複合材料預成型體市場—區域分析

亞太市場洞察

預計到2035年,亞太地區將在全球複合材料預成型件市場佔據主導地位,收入份額將達到34.6%,這主要得益於各國政府在先進製造、再生能源和耐用材料方面出台的卓有成效的政策。據美國能源部(DOE)稱,美國離岸風電市場正在快速增長,這得益於各州強有力的採購指南,目標是到2040年實現42,730兆瓦的裝機容量,併計劃到2050年在13個沿海州實現112,286兆瓦的總裝機容量。這項發展得益於聯邦政策,例如《通貨膨脹削減法案》,該法案提供稅收抵免和激勵措施,以促進風力渦輪機零件(包括葉片、機艙、塔筒和基礎)的國內製造。亞太地區各國在向聯合國氣候變遷綱要公約提交的「國家自主貢獻」(NDC)中承諾到2050年實現淨零排放,這也促使區域各國政府加大對輕質材料的投資。隨著工業自動化和綠色化學領域的投資不斷增加,亞太地區的需求趨勢使其成為 2035 年全球複合材料預成型件製造成長的領導者。

預計到2035年,中國複合材料預成型件市場將引領區域發展,這得益於國家和區域產業政策的大力支持。政府在四川省18個地級市的80多個產業園區大力扶持高分子複合材料、玄武岩纖維等高科技材料,力求打造兆級支柱產業,並形成規模更大、創新能力更強的產業群聚。同樣,上海也推出了扶持高端民用飛機產業鏈的措施,目標是在2026年建成世界一流的民用航空產業群聚。該計畫旨在扶持60多家重點企業,扶持約150家供應商,投資額超過700億元人民幣,產業規模約800億元。資金支持包括:複合材料相關研發投入最高可達30%的資金補貼(每個項目最高1億元人民幣)、認證獎勵、安裝補貼、製造流程改善、信貸支援以及創新平台建設,以強化整個大型飛機供應鏈。財政支持、產業群聚發展和認證計畫相結合,提高了複合材料預成型件的國內產量,降低了對進口的依賴。

由於政策框架的轉變,印度複合材料預成型件市場預計在2026年至2035年期間成為亞太地區複合年增長率最高的市場,這主要得益於促進加工領域投資、永續發展和創新的政策框架。根據塑膠園區計劃,政府提議對下游複合材料和塑膠降級產品進行群聚式加工,從而加強基礎設施建設,提升出口前景,並推廣永續實踐。此外,製造和服務關聯激勵計劃(UNNATI)為位於特定區域的製造企業提供高達廠房和設備100%的資本支出激勵,降低了複合材料預成型件工廠建設的准入門檻。此外,國防研究與發展組織(DRDO)研發了一座5米長的複合材料橋樑,與金屬橋樑相比,重量減輕了40%,這反映了政府在複合材料應用方面的主導性發展。這些計劃融合了激勵措施、基礎設施建設和概念驗證項目,旨在推動印度複合材料產業的發展。

北美市場洞察

預計在預測期內,北美複合材料預成型件市場將以27.8%的顯著收入份額增長,這主要得益於政府政策,例如化學和石化行業。據美國能源部稱,化學和石化產業約佔工業能源消耗和排放量的40%,而這些產業正是工業脫碳的重點領域。為了推動轉型,能源部工業效率和脫碳辦公室(IEDO)宣佈設立1.04億美元的專款,用於化學工業的脫碳,例如先進分離技術和低碳製程加熱技術。此外,先進材料和製造技術辦公室(AMMTO)也於2024年透過其小型企業創新研究(SBIR)計劃,向國內新材料製造企業撥款6,800萬美元。這些計劃旨在降低複合材料預成型件的製造成本,並提陞技術的成熟度。此外,聯邦撥款可以支持北美製造企業的需求,例如,美國能源部在2021財年至2022財年期間將能源效率和再生能源預算增加了65%(從28.6億美元增至47.3億美元),有助於加大對材料和永續技術的投資。這些投資使得複合材料預成型件的產能擴張和創新成為可能。

由於聯邦政府在工業脫碳和高科技生產方面給予了大力支持,美國複合材料預成型件市場預計將引領該地區。 2023年9月,美國能源部(DOE)宣布了一項1.04億美元的資助計劃,用於在其工業效率和脫碳辦公室(IEDO)下資助清潔製程化學品和複合材料。 2023年3月,能源部發放了約60億美元的撥款,用於重工業(例如化學工業)的脫碳,成為同類工業領域規模最大的舉措。此外,由能源部資助的先進複合材料製造創新研究所(IACMI)致力於將碳纖維複合材料的成本降低25%,隱含能源降低50%,並提高複合材料的覆蓋率至80%。自2009年以來,「更佳工廠計畫」(Better Plants Program)也已幫助超過280家產業夥伴節省了價值117億美元的能源。這些投資正在加速複合材料預成型件在美國航空航太、汽車和再生能源領域的應用。

在聯邦政府研究和產業界的支持下,加拿大複合材料預成型件市場預計將在預測期內穩步增長,這主要得益於國家研究委員會 (NRC) 的資助。 NRC 為複合材料結構的開發提供技術支持,例如航空航天和交通運輸領域輕量化和高性能部件。 NRC 擁有液態複合材料成型 (RTM/VARTM) 設備、自動化纖維鋪放設備以及複合材料-金屬複合材料複合成型能力等。 SNAP Composites 是一種低成本熱固性複合材料技術,旨在輕鬆製造汽車行業使用的低成本易燃易爆部件,該技術可實現短週期(不到 2 分鐘)和系統一體化生產。加拿大製造商發現,利用這些聯邦計畫來提高複合材料的性能更具成本效益,從而支持在國防、車輛和基礎設施等高需求領域採用複合材料預成型件。

歐洲市場洞察

預計到2022年,歐洲複合材料預成型件市場將以26.2%的顯著收入份額增長,產量達到280萬噸,其中玻璃纖維將佔據該地區複合材料產量的近95%。這一成長主要得益於汽車、航空航太、能源和工業領域的廣泛應用,響應了歐盟降低碳排放強度和推廣輕量化製造解決方案的政策。德國正處於成長的核心地位,它充分利用其現有的汽車工業和工業帶,將高性能複合材料預成型件應用於提升車輛效率和滿足排放要求。德國一直致力於碳纖維和玻璃纖維的研發,以實現其2030年的氣候目標。

同時,英國正大力投資下一代複合材料技術。英國政府的先進製造計畫(AMP)正投資45億英鎊用於永續複合材料的創新,一項2.5億英鎊的航空航太脫碳專款也正致力於推動永續複合材料的發展。這些努力使歐洲成為複合材料永續發展的領導者,德國在工業應用規模和高科技研發方面繼續保持領先地位,而英國則專注於高價值產品的生產。這兩個機構共同鞏固了歐洲作為世界先進複合材料中心的地位。

Composite Preforms Market Share
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複合聚合物市場主要參與者:

    全球複合材料預成型件市場由大型垂直整合的化學企業主導,這些企業在製造流程方面擁有雄厚的技術實力。航太級碳纖維的供應主要由Hexcel和東麗(日本)等公司佔據,這得益於航空航太領域研發資金的積極投入以及其獨有的樹脂體系。歐洲的SGL Carbon等製造商則利用其規模優勢和產業區域化來鞏固市場地位。可樂麗和帝人等公司則將業務拓展至高性能纖維和混合複合材料領域。策略合作夥伴和合資企業,例如Hexcel與牛津高性能材料公司和Carbon Conversions的合作,促進了再生纖維、積層製造和循環經濟等方面的發展。

    全球頂級複合聚合物製造商

    • 赫克塞爾公司
      • 公司概況
      • 商業策略
      • 主要產品
      • 財務業績
      • 關鍵績效指標
      • 風險分析
      • 最新進展
      • 區域影響力
      • SWOT分析
    • SGL Carbon SE
    • Zoltek(東麗子公司)
    • 曉星集團
    • 歐文斯科寧
    • 索爾維公司
    • Hexcel(法國業務)
    • Formax UK Ltd.(Hexcel合資公司)
    • 牛津高性能材料
    • 碳轉化公司

最新動態

  • 2025年3月,帝人碳素在JEC World展會上發表了Tenax Next HTS45 E23 24K碳纖維長絲紗線。與傳統碳纖維紗線相比,該產品可減少35%的二氧化碳排放,為長期高性能材料的發展奠定了良好的基礎。 HTS45 E23採用再生能源生產,並使用普通、可持續或可回收的原材料,因此兼顧了性能和環境責任。 Tenax Next系列採用成熟的HTS高強度碳纖維製造,其抗拉強度超過4800 MPa,模量達240 GPa,在技術上具有可靠性,但其生產週期並未實現循環利用。
  • 2025年1月, Hexcel公司在班加羅爾舉行的印度航空展上推出了一系列高科技複合材料解決方案。其中亮點包括:HexTow IM9 24K,這是一種高效的PAN基碳纖維,專為航空航天主次結構而設計;以及HexPly M51和M56非熱壓罐(OOA)預浸料,專為高速子組件的製造而設計。這些技術可與鋪帶和纖維鋪放自動化製程相容,從而降低製造成本並避免昂貴的熱壓罐基礎設施。 Hexcel推出的另一款產品是Hitape,這是一種高性能碳纖維,可實現自動化鋪層,並可生產厚度達30毫米的零件。
  • Report ID: 8070
  • Published Date: Sep 05, 2025
  • Report Format: PDF, PPT
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常见问题 (FAQ)

到2025年,複合聚合物市場規模將達到2.988億美元。

2025年全球複合聚合物市場規模為2.988億美元,預計到2035年底將達到5.197億美元,在預測期(即2026-2035年)內,複合年增長率將達到5.9%。

Hexcel Corporation、SGL Carbon SE、Zoltek(東麗子公司)和曉星株式會社是市場上一些主要的參與者。

預計在預測期內,碳纖維領域將佔據領先份額。

預計亞太地區在預測期內將提供豐厚的市場前景,市佔率將達到 34.6%。
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