2020年歐洲玻璃纖維增強(qiáng)塑料市場(chǎng)

德國增強(qiáng)塑料協(xié)會(huì)（AVK）網(wǎng)站發(fā)表了一年一度的歐洲玻璃纖維增強(qiáng)塑料 （以下簡(jiǎn)稱“玻璃鋼”）市場(chǎng)報(bào)告，作者是 AVK 的 Elmar Witten 和 Volker Mathes?，F(xiàn)根據(jù)報(bào)告的主要內(nèi)容譯介如下。

0 概況

經(jīng)過6年的連續(xù)增長，去年歐洲玻璃鋼產(chǎn)量首次出現(xiàn)停滯。2020年，歐洲玻璃鋼市場(chǎng)經(jīng)歷了自2008/2009年經(jīng)濟(jì)和金融危機(jī)以來最嚴(yán)重的衰退，產(chǎn)量下降了12.7%，降至99.6萬 t（不包括短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料）。

這種大規(guī)模下降的主要原因是新冠病毒疫情，疫情自2020年2月以來一直在持續(xù)。最初，運(yùn)輸行業(yè)是受損最嚴(yán)重的領(lǐng)域，汽車和航空部門受損尤甚。與此同時(shí)，幾乎所有的應(yīng)用領(lǐng)域都受到影響。與經(jīng)濟(jì)和金融危機(jī)期間的情況一樣，玻璃鋼市場(chǎng)的下降幅度比整體經(jīng)濟(jì)的下降幅度更大。

就地區(qū)而言，南歐國家和英國/愛爾蘭的跌幅最大。德國和東歐國家受到的影響較小，但其產(chǎn)量也在下降。

新冠疫情及其相關(guān)應(yīng)對(duì)措施，必須被視為當(dāng)前異常局勢(shì)的主要原因。然而，將它們視為市場(chǎng)環(huán)境疲軟的唯一原因是錯(cuò)誤的。2019年，市場(chǎng)已經(jīng)受到歐盟內(nèi)部和國際貿(mào)易中出現(xiàn)的政治不確定性的影響。在2019年下半年，一些宏觀經(jīng)濟(jì)事件，例如英國脫歐、貿(mào)易沖突、各國的保護(hù)主義政策和世界貿(mào)易減緩，導(dǎo)致了更大的不確定性，對(duì)復(fù)合材料市場(chǎng)未來發(fā)展的預(yù)期普遍下降。因此，削減成本和企業(yè)重組、股市不確定性增加、投資活動(dòng)減少和整體經(jīng)濟(jì)環(huán)境不穩(wěn)定的趨勢(shì)在2019年已經(jīng)很明顯。汽車和商用車等核心市場(chǎng)缺乏可視性和持續(xù)疲軟，也導(dǎo)致了早在疫情爆發(fā)之前就對(duì)市場(chǎng)的悲觀預(yù)測(cè)，而疫情對(duì)市場(chǎng)的沖擊力更是無法預(yù)料的。

玻璃鋼在產(chǎn)量上仍然是占主導(dǎo)地位的纖維復(fù)合材料，它占全部纖維增強(qiáng)塑料/復(fù)合材料產(chǎn)量的90%以上。

在應(yīng)用方面，2019年應(yīng)用領(lǐng)域的根本轉(zhuǎn)變已經(jīng)顯而易見。建筑/基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域首次超過交通運(yùn)輸領(lǐng)域。這一趨勢(shì)仍在持續(xù)，再次深刻表明這兩個(gè)巨大用途的波動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致玻璃鋼行業(yè)的波動(dòng)。

可以說，這2個(gè)主要應(yīng)用領(lǐng)域?qū)ΣＡт摰暮暧^經(jīng)濟(jì)重要性很高，這是玻璃鋼產(chǎn)量趨向于跟隨國內(nèi)生產(chǎn)總值和工業(yè)總產(chǎn)量趨勢(shì)線的原因之一。盡管近年來公眾和媒體關(guān)注的是單個(gè)大型項(xiàng)目，例如寶馬汽車或空客飛機(jī)的活動(dòng)，但復(fù)合材料行業(yè)的特點(diǎn)仍然是含有大量以小微企業(yè)為主的企業(yè)。幾年前，歐洲復(fù)合材料工業(yè)協(xié)會(huì)估計(jì)，歐洲復(fù)合材料行業(yè)約有10000家公司，員工總數(shù)約為125000人。然而，在許多歐洲國家，盡管生產(chǎn)商數(shù)量如此之多，但80%~90%的產(chǎn)量出自僅占10%~20%數(shù)量的公司。

2020年歐洲玻璃鋼應(yīng)用領(lǐng)域占比：

建筑/基礎(chǔ)設(shè)施：37%；

交通運(yùn)輸：32%；

電工/電子：15%；

體育/娛樂：15%；

其他：1%。

1 歐洲的玻璃鋼生產(chǎn)

即使在最近幾年，歐洲玻璃鋼產(chǎn)量的增長速度也慢于世界其他兩大經(jīng)濟(jì)體——美洲和亞洲。盡管在絕對(duì)值上有所增長，但歐洲的產(chǎn)量增長率仍落后于北美洲（主要是美國/北美）和亞洲（特別是中國）。

根據(jù)數(shù)據(jù)來源，2019年全球復(fù)合材料行業(yè)的產(chǎn)量可假設(shè)為1000~1200萬 t。因?yàn)樾鹿谝咔椋珹VK 尚無法獲得2020年的全球數(shù)據(jù)。然而，假設(shè)玻璃鋼產(chǎn)量與全球經(jīng)濟(jì)增長之間存在密切聯(lián)系，OECD（經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織）對(duì)國內(nèi)生產(chǎn)總值的預(yù)測(cè)提供了一個(gè)重要的參考點(diǎn)。OEDP 在其分析中區(qū)分了所謂的單波疫情（避免了第二波疫情）和雙波疫情（2020年底之前發(fā)生了第二波疫情）的后果。在這兩種情況下，歐盟受經(jīng)濟(jì)衰退的影響明顯大于整個(gè)世界。歐元區(qū)估計(jì)會(huì)出現(xiàn)9.1%或11.5%的衰退。根據(jù)這一評(píng)估，南歐國家將受到經(jīng)濟(jì)衰退的更大打擊。

2 各種模塑工藝/產(chǎn)品產(chǎn)量

2020年各主要玻璃鋼模塑工藝/產(chǎn)品的估計(jì)產(chǎn)量如下：

SMC（片狀模塑料）：17.4萬 t；

BMC（塊狀模塑料）：7萬 t；

手糊法：12.1萬 t；

噴射法：8.8萬 t；

平板：8.5萬 t；

拉擠法：5萬 t；

纖維纏繞法：7萬 t；

離心澆鑄法：6萬 t；

GMT/LFT：13.2萬 t；

其他：1.5萬 t；

合計(jì)：99.6萬 t。

短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料：119萬 t。

以下是對(duì)各模塑工藝/產(chǎn)品的分析。

2.1 SMC/BMC

SMC（片狀模塑料）和 BMC（塊狀模塑料）是半成品，采用壓塑或注塑工藝成型為最終制品。SMC/BMC 主要用于（大規(guī)模）系列生產(chǎn)用途。多年來，這兩種材料在電工/電子和運(yùn)輸領(lǐng)域都有很好的應(yīng)用。典型用途包括前照燈系統(tǒng)、燈殼、控制柜和機(jī)箱以及商用車、轎車和當(dāng)?shù)毓步煌ㄜ囕v的外部件。

盡管2020年由于特殊原因而大幅衰減，SMC/BMC 仍然是非常有前途的模塑技術(shù)。對(duì)半成品的強(qiáng)烈興趣仍在繼續(xù)。

德國復(fù)合材料行業(yè)協(xié)會(huì)定期進(jìn)行的復(fù)合材料指數(shù)調(diào)查顯示，對(duì) SMC/BMC 生產(chǎn)的預(yù)期在2020年下半年有所改善。調(diào)查要求復(fù)合材料公司對(duì)市場(chǎng)趨勢(shì)進(jìn)行定性評(píng)估。除了熱塑性模塑方法外，SMC/BMC技術(shù)目前有望為市場(chǎng)提供重大推動(dòng)力。

SMC/BMC 行業(yè)繼續(xù)致力于廣泛的產(chǎn)品創(chuàng)新和產(chǎn)品升級(jí)。其中最重要的是高性能 SMC（碳纖維增強(qiáng) SMC）、連續(xù)纖維增強(qiáng) SMC 和天然纖維增強(qiáng) SMC。

2.2 敞模成型法

總產(chǎn)量為20.9萬t的敞模成型法（手糊法和噴射法）仍然是歐洲玻璃鋼市場(chǎng)上僅次于 SMC/BMC 的第二大細(xì)分市場(chǎng)。然而，它在整個(gè)市場(chǎng)中的份額已經(jīng)從1999年的37%下降到2020年的21%。因此，在過去20年中，敞模成型是歐洲下降最快的部分。

總的來說，盡管預(yù)計(jì)未來幾年會(huì)進(jìn)一步下降，但敞模成型工藝將繼續(xù)對(duì)玻璃鋼產(chǎn)量作出重要貢獻(xiàn)。事實(shí)上，由于投資成本低，它們往往是被選用的方法，特別是在定制產(chǎn)品或小批量產(chǎn)品的制造中。噴射和手糊——玻璃鋼成型的原始技術(shù)——在生產(chǎn)大型、高度復(fù)雜的制品方面繼續(xù)表現(xiàn)良好。

2.3 RTM

在本報(bào)告中，RTM（樹脂傳遞模塑）包括將樹脂灌注/注射進(jìn)入封閉模腔的所有工藝。近年來開發(fā)了多種 RTM 工藝。全部使用干纖維/纖維半成品。一旦模具內(nèi)加入增強(qiáng)材料（纖維制品或芯材），則關(guān)閉/密封模具，并在壓力和/或真空條件下將樹脂引入封閉模腔。樹脂圍繞或穿過纖維和任何附加材料/半成品流動(dòng)。

在經(jīng)歷了一個(gè)階段的持續(xù)優(yōu)異表現(xiàn)和不斷增加的市場(chǎng)份額之后，RTM 市場(chǎng)已經(jīng)停滯了4年，市場(chǎng)份額在13%左右。2020年，RTM 市場(chǎng)下降了11.5%，產(chǎn)量為13.1萬 t。

這項(xiàng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于各種生產(chǎn)工藝中，并容納多種工藝變量。它可以用來制造小制件和大制品。此外，它還適用于許多不同的纖維和基體。通常，它也可使用相應(yīng)的預(yù)制體。因此，它的應(yīng)用范圍很廣，從車輛制造到風(fēng)力渦輪機(jī)、造船、體育/娛樂和航空航天。

RTM 工藝的特色使其非常適合制造高應(yīng)力部件。在20世紀(jì)10年代初，RTM 技術(shù)被許多人認(rèn)為是大規(guī)模汽車生產(chǎn)的首選工藝。然而，今天的研究已集中在其他工藝上。特別是熱塑性工藝似乎在大規(guī)模生產(chǎn)中得到了更廣泛的采用，這也解釋了 RTM勢(shì)頭下降的原因。

2.4 連續(xù)成型法

采用連續(xù)成型法（拉擠成型和平板生產(chǎn)）的玻璃鋼產(chǎn)量在2020年下降了10%。盡管大幅下降，但連續(xù)成型工藝受危機(jī)影響最小。拉擠成型的整體生產(chǎn)水平下降了10.7%，平板生產(chǎn)水平下降了9.6%。2020年的總產(chǎn)量約為13.5萬 t。平板產(chǎn)量為8.5萬 t，拉擠成型的產(chǎn)量為5萬 t。

平板已在車輛中使用多年，主要用于卡車側(cè)板、房車上部結(jié)構(gòu)或商用車改裝。另一用途是建筑外墻板。與疫情期間增長的住宅泳池建造一樣，房車制造業(yè)也在一定程度上得益于目前不尋常的市場(chǎng)環(huán)境?？磥?，對(duì)美國的出口是這一市場(chǎng)表現(xiàn)好于其他市場(chǎng)的主要原因。

拉擠成型用于生產(chǎn)連續(xù)型材。與 SMC/BMC 技術(shù)和熱塑性工藝一樣，拉擠成型被認(rèn)為具有非常廣闊的發(fā)展前景。復(fù)合材料指數(shù)調(diào)查證實(shí)了這一點(diǎn)。

在拉擠行業(yè)中，建筑和基礎(chǔ)設(shè)施可能被認(rèn)為是未來的主要市場(chǎng)。這些領(lǐng)域的產(chǎn)品包括橋梁和建筑物的加固系統(tǒng)，窗戶、樓梯和梯子用的型材以及天線系統(tǒng)。在上述領(lǐng)域中，材料的其他特性與輕重量一起起著重要作用。例如，它們必須能夠透過無線電波，耐腐蝕，幾乎不需要維護(hù)，允許特定負(fù)載設(shè)計(jì)，并且是電和熱的絕緣體。

2.5 管道和儲(chǔ)罐

采用離心鑄造或纖維纏繞工藝制造的玻璃鋼管道和儲(chǔ)罐的市場(chǎng)份額在2020年也大幅下降了11%。2020年該領(lǐng)域的總產(chǎn)量估計(jì)達(dá)到13萬 t，其中纖維纏繞法產(chǎn)量為7萬 t，離心鑄造法產(chǎn)量為6萬 t。

玻璃鋼管和罐主要用于工廠建設(shè)和公共/私人管線以及由石油/天然氣和化工行業(yè)的客戶使用。

管道和儲(chǔ)罐，尤其在工廠建設(shè)領(lǐng)域仍有強(qiáng)勁的增長潛力，這可通過進(jìn)一步提高對(duì)玻璃鋼的普遍認(rèn)識(shí)來挖掘。大量的研究也在進(jìn)行之中，特別是在纖維纏繞技術(shù)方面。例如，目前正在纏繞儲(chǔ)氫罐（用碳纖維助力），它可以承受幾百巴的壓力，同時(shí)質(zhì)量非常輕。

2.6 GMT/LFT

2020年，GMT（玻纖氈增強(qiáng)熱塑性塑料）、LFT（長纖維增強(qiáng)熱塑性塑料）和連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料市場(chǎng)的跌幅為15.4%，超過平均水平。產(chǎn)量已降至13.2萬 t。多年來，它在整個(gè)市場(chǎng)中的份額首次下降到13.3%。

產(chǎn)量急劇下降的原因可被解釋為該市場(chǎng)與汽車行業(yè)的緊密聯(lián)系。與 SMC/BMC 市場(chǎng)一樣，汽車行業(yè)目前的積極趨勢(shì)不足以彌補(bǔ)嚴(yán)重的萎縮，尤其是上半年。

近年來，LFT 的市場(chǎng)份額與 GMT 相比有了顯著的增長。LFT 所用的基體材料90%以上是聚丙烯。

然而，幾年來，連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。它們主要是預(yù)固結(jié)半成品，如預(yù)浸帶或扁平半成品（“有機(jī)片材”）。在這一領(lǐng)域，研究重點(diǎn)主要是模塑方法的混搭，例如將這些半成品與注射成型相結(jié)合。第一批重大項(xiàng)目已使得它們?cè)谑袌?chǎng)上站穩(wěn)腳跟。例如，目前福特?？怂蛊嚨囊环N車門組件正在為大規(guī)模的汽車系列實(shí)行量產(chǎn)，它們使用有機(jī)片材作為部分增強(qiáng)材料。年產(chǎn)量約為200萬件。

汽車行業(yè)的項(xiàng)目以及在電子和體育行業(yè)的應(yīng)用，通常是熱塑性材料的增長動(dòng)力。這些產(chǎn)品目前的典型應(yīng)用包括車底護(hù)板、保險(xiǎn)杠、儀表盤或座椅結(jié)構(gòu)。

這一領(lǐng)域?yàn)槲磥硖峁┝司薮蟮脑鲩L潛力。有機(jī)片材和 LFT 的發(fā)展和提升，以及上述由連續(xù)纖維增強(qiáng)半成品加上用非增強(qiáng)材料進(jìn)行后注射組成的混搭解決方案（復(fù)合模塑），正在為很多令人興奮的用途鋪平道路。除了材料的一般優(yōu)異性能外，這些熱塑性解決方案的亮點(diǎn)是能夠以非常短的周期時(shí)間進(jìn)行大量生產(chǎn)的能力、材料的可回收性以及將后期產(chǎn)品集成到現(xiàn)有系統(tǒng)中的極好機(jī)會(huì)。

2.7 短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料

短玻璃纖維增強(qiáng)塑料和長纖維或連續(xù)纖維增強(qiáng)塑料的性能之間存在一些明顯的差異。然而，它們?nèi)匀皇侵匾膹?fù)合材料。它們所含的玻璃纖維長度通常小于2 mm。但是，用它們?cè)鰪?qiáng)的材料比未增強(qiáng)的材料強(qiáng)度高得多。最重要的是，它們對(duì)材料的彈性模量和剛度有積極的影響。隨著纖維長度的增加，復(fù)合材料的剛度和沖擊強(qiáng)度也隨之增加。

歐洲短玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料市場(chǎng)連續(xù)第二年下滑。2018年的產(chǎn)量為154.4萬 t，2019年的產(chǎn)量為139萬 t，下降了約10%。2020年，降幅達(dá)15%，甚至比本報(bào)告中述及的其他玻璃鋼市場(chǎng)更為明顯。估計(jì)2020年產(chǎn)量為119萬 t（來源：AMAC）。

盡管這兩年很困難，但不應(yīng)忘記，短玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料的市場(chǎng)仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于同期的其他玻璃鋼市場(chǎng)。

該市場(chǎng)的主導(dǎo)材料是聚酰胺（PA），占該行業(yè)所用基體材料的60%以上。第二大類是聚丙烯（PP）。這2種基體材料合計(jì)占市場(chǎng)的85%以上。

短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料的應(yīng)用主要在汽車行業(yè)，但也在電工/電子行業(yè)和消費(fèi)品行業(yè)。這類產(chǎn)品與汽車行業(yè)特別緊密的聯(lián)系解釋了其強(qiáng)勁的下跌。新冠疫情也是目前局勢(shì)不穩(wěn)定的重要原因。然而，不應(yīng)忽視汽車行業(yè)內(nèi)部的結(jié)構(gòu)變化。新技術(shù)（電動(dòng)交通）的采用甚至在疫情爆發(fā)之前就已經(jīng)導(dǎo)致了一些材料的替代。

3 2020年歐洲各國玻璃鋼產(chǎn)量

本報(bào)告所評(píng)述的歐洲國家的市場(chǎng)趨勢(shì)差別很大。雖然整體市場(chǎng)同比下降12.7%，降至99.6萬 t（不包括短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料），但這些國家的增長率在-8%至-17.4%之間。其中各個(gè)國家或地區(qū)2020年玻璃鋼估計(jì)產(chǎn)量如下：

英國/愛爾蘭：12.8萬 t；

比利時(shí)/荷蘭/盧森堡：4萬 t；

芬蘭/挪威/瑞典/丹麥：3.4萬 t；

西班牙/葡萄牙：14.1萬 t；

意大利：13.5萬 t；

法國：9.6萬 t；

德國：20.7萬 t；

奧地利/瑞士：1.7萬 t；

東歐：19.8萬 t；

合計(jì)：99.6萬 t。

東歐包括波蘭、捷克、匈牙利、羅馬尼亞、塞爾維亞、克羅地亞、馬其頓、拉脫維亞、立陶宛、斯洛伐克和斯洛文尼亞。

2020年，沒有一個(gè)國家實(shí)現(xiàn)了增長。這一趨勢(shì)在英國/愛爾蘭尤為明顯，該地區(qū)產(chǎn)量下滑17.4%。其次是西班牙/葡萄牙，產(chǎn)量下滑16.1%。德國的玻璃鋼行業(yè)目前似乎更有能力應(yīng)對(duì)這一困難局面，其形勢(shì)比平均水平更好，降幅只有8.0%。東歐國家也取得了類似的“成功”，降幅僅為8.8%。這場(chǎng)危機(jī)似乎再次對(duì)南歐國家造成了比中歐和東歐地區(qū)更嚴(yán)重的打擊。