我が國の炭素繊維業界の分析と発展に存在する問題

　　2015年我が國繊維織物業界七大競爭構造分析

炭素繊維産業チェーンから見ると、中國の炭素繊維分野に上場している企業は、原糸メーカーの奇峰化繊、原糸炭化企業の中鋼吉炭と金髪科學技術、炭素繊維前浸料と複合材料生産企業の大元株式と宇宙飛行複合材料企業の博雲新材があります。アメリカ會社の予測によると、炭素繊維束の世界売上高は2011年の16億ドルから2020年の45億ドルに成長し、炭素繊維強化複合材料の売上高は2011年の161.1億ドルから2020年の487億ドルに成長するという。

　　炭素繊維産業チェーン

炭素繊維は炭素量90%以上の無機高分子繊維で、高強度、高弾性、耐高溫、耐腐食、耐摩擦、熱伝導、導電などの優れた性能を持っています。炭素繊維は國民経済と國防建設に欠かせない戦略的新材料で、航空宇宙、自動車工業、風力発電、油田掘削、炭素繊維複合コアケーブル、建築補強、レジャー、醫療機器などの面で幅広い応用があります。炭素繊維産業チェーン主に原糸、炭素繊維、中間材料、複合材料と下流応用の5つの一環を含みます。

　原糸

原糸は炭素繊維を生産する技術を開発する上で重要であり、高品質の炭素繊維は高品質の原糸から発生します。原糸の調製には、濕式紡糸、乾式紡糸、乾式濕式紡糸、乾式濕式紡績、乾式濕式紡績、溶融紡糸が含まれています。現在、ウェットファブリックは世界の炭素繊維メーカーが広く採用しているスピニング技術です。ドライスプレーウェットは乾式と濕式法を組み合わせた新しい方法で、ウェットファブリックより5～10倍高いスピニング速度でウェット紡績技術を徐々に代替しています。

　　炭素繊維

原糸は前酸化、炭素化、後処理などのプロセスを経て炭素繊維を作った。その中で，前酸化は前駆的役割を果たし，炭素繊維の調製にとって重要なステップである。炭化は低溫炭化と高溫炭化の二つの段階に分けられ、低溫炭化溫度は300℃-1000℃、高溫炭化溫度は1000℃-1600℃である。炭素繊維後処理の方法は主に電気化學酸化法、液相酸化法、空気酸化法、プラズマ酸化法などがある。炭素繊維の表面を保護するためには、毛糸と単線の破斷を減らすために、最後に炭素繊維の表面にエポキシ保護剤、すなわちのり付けを塗る必要があります。

　　中間材料

前浸料は炭素繊維を樹脂に浸漬して成形した中間材料です。炭素繊維前浸料は炭素繊維と複合材料をつなぐ重要な橋であり、繊維品質情報を繊維生産部門にフィードバックし、繊維部門の技術性能向上に協力することができます。複合材料の分野に入ると、炭素繊維の付加価値を増やすだけでなく、炭素繊維相場の変動が企業に及ぼす影響を低減できる。

　　複合材料

プレディップ材料を積層、巻き付けなどの加熱硬化して複合材料を得る。炭素繊維強化複合材料は主に炭素繊維強化樹脂ベース複合材料、炭素繊維強化セラミックスベース複合材料、炭素繊維強化金屬ベース複合材料及びC/C複合材料を含む。その中で、炭素繊維強化樹脂複合材料は約90%以上の市場シェアを占め、炭素繊維の主要な応用市場であり、炭素繊維に対する品質要求が高い。

　　適用

炭素繊維の応用分野は主に航空宇宙、工業応用、スポーツレジャーの3つのブロックです。世界から見ると、炭素繊維は一般工業応用の需要比61%に達し、航空宇宙飛行は約22%で、スポーツレジャーは17%にすぎない。

炭素繊維國際市場は日、米企業に獨占されて、ここ數年、トルコ、韓國、サウジアラビアと我が國などの新興國家炭素繊維産業が臺頭しています。

　　産業のボトルネック

によって炭素繊維複合材料応用分野の特殊性は、高性能炭素繊維技術とハイエンドプロセス裝備に対して獨占封鎖を実施し、低端炭素繊維製品をわが國に販売する。日本など海外の大手企業が世界の95%以上の炭素繊維市場を占め、その技術と規模の優位性を利用して価格を抑え、國內企業が値下げを迫られている。中國が安定してレベルの炭素繊維を生産した後に、國外の企業の価格は大幅に一回下がります。例えば、2010年12 kのT 300の製品の価格は24萬元/トンで、2012年は12萬元/トンまで下がります。海外の低価格ダンピングと悪意の競売の影響を受けて、中國の炭素繊維企業が小さくてばらばらな狀態に加えて、品質はまだ不安定で、しかも生産コストは輸入の同種の製品の価格より高くて、全業界は赤字狀態を呈しています。

上流の炭素繊維価格の大きな変動は下流の複合材料企業のコストに大きく影響し、中國の炭素繊維複合材料産業の健全な発展を制約しています。また、トルコ、韓國、ロシア、インド、サウジアラビアなどの國の炭素繊維プロジェクトが続々と生産され、國內の炭素繊維の生産能力が次第に釈放されるにつれて、炭素繊維市場の競爭はさらに厳しくなります。

繊維織物業界の分析及び競爭研究報告によると、我が國は炭素繊維業界自主的なイノベーション能力が強くなく、肝心な技術が遅れ、複合材料産業が弱く、市場応用開発が遅れているなどの問題があります。炭素繊維業界の研究開発、生産と応用は互いに逸脫しています。産業チェーンがうまくいかないのは我が國の炭素繊維業界の健康発展を制約する大きなネックです。