세계의 탄소 섬유 강화 열가소성 복합재 (CFRTP) 시장 (2024-2031) : 재료별 (폴리아크릴로니트릴 (PAN) 기반 CFRTP, 피치 기반 CFRTP, 기타), 수지별 (폴리에테르 에테르 케톤, 폴리 우레탄, 폴리에테르설폰, 폴리에테르이미드, 기타)

2024년 12월 11일 staff-k

글로벌 탄소섬유 강화 열가소성 복합재(CFRTP) 시장은 2022년에 34억 달러에 달했으며 2024~2031년 예측 기간 동안 10.6%의 연평균 성장률로 2031년에는 76억 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
보잉과 록히드 마틴 같은 기업은 항공 부품에 CFRTP에 크게 의존하고 있으며, 이러한 복합재에 대한 전 세계 수요를 주도하고 있습니다. 예를 들어, 트라이맥 플라스틱 제조사는 2022년에 단방향(UD) 탄소섬유 강화 열가소성(CFRTP) 테이프 8겹과 0.40인치 두께로만 만든 고강도 경량 인클로저라는 최신 제품 개발 성과를 발표했습니다. 그 결과 미국은 전 세계 CFRTP 시장을 주도하고 있는 지역 시장 확대에 기여하고 있습니다.

탄소 섬유 강화 열가소성 복합재(CFRTP) 시장 역학
성장하는 하이브리드 기술
각 구성 요소의 특성을 살린 복합 구조물을 개발하기 위해 다양한 소재를 결합하는 것이 하이브리드 기술입니다. CFRTP는 금속, 세라믹 또는 복합재와 같은 다른 재료와 결합하여 강도, 내구성, 적응성 등의 품질이 향상된 하이브리드 구조물을 생산할 수 있습니다.
예를 들어, 스위스의 제조 솔루션 OEM 업체는 작년에 탄소섬유 강화 열가소성 복합재 구조용 하이브리드 시스템에 대한 수요가 증가했습니다. 9T Labs의 하이브리드 기술 플랫폼을 통해 연간 100~10,000개에 이르는 탄소섬유 강화 열가소성 복합재(CFRTP)로 고성능 구조 부품을 제조할 수 있습니다.
이 회사의 레드 시리즈 플랫폼은 시뮬레이션 툴과 3D 프린팅을 일치하는 금속 금형에서의 압축 성형과 결합하여 빠른 사이클 타임, 높은 생산 속도, 우수한 반복성 및 재현성 등 다양한 이점을 제공합니다. 대기업과 중소기업은 금속과 플라스틱보다 훨씬 더 단단하고 강하며 가벼운 고성능 제품을 만들 수 있습니다.
기술 발전
지속적인 기술 혁신은 새로운 CFRTP 용도와 시장으로 향하는 길을 제공합니다. 향상된 성능과 제조 가능성으로 인해 이전에는 제약으로 인해 CFRTP 도입을 꺼렸던 업계에서도 이제 다양한 제품과 부품을 위한 실행 가능한 옵션으로 고려하고 있습니다.
예를 들어, 아사히 카세이는 2021년부터 2022년까지 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO)의 에너지 및 환경 신기술 타당성 조사 프로그램의 지원을 받아 ‘자동차 탄소 섬유 순환 경제 프로그램(이하 프로젝트)’이라는 프로젝트의 일환으로 연속 탄소 섬유 재활용을 위한 기초 기술을 개발했습니다(2022년 12월 14일).
이 프로젝트는 폐자동차 탄소섬유 강화 플라스틱(CFRP) 또는 탄소섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFRTP)에서 얻은 탄소섬유를 자동차용 CFRP 또는 CFRTP로 용도 변경하는 재활용 시스템의 실용화를 목표로 합니다. 자동차에서 버려지는 탄소섬유를 연속 탄소섬유로 재활용하여 고품질의 경제적인 CFRTP를 생산할 수 있어 차량 경량화 및 에너지 소비 감소에 기여합니다.
떠오르는 복합재 산업
기술 및 제조 기법의 발달로 복합재 분야에서는 고성능 소재에 대한 중요성이 더욱 강조되고 있습니다. CFRTP는 우수한 중량 대비 강도 비율과 기계적 특성을 가지고 있어 내구성과 성능이 요구되는 응용 분야에 매력적인 선택으로 수요와 시장 성장을 촉진하고 있습니다.
복합 소재, 특히 CFRTP에 대한 관심과 투자가 증가함에 따라 R&D 프로젝트가 활발히 진행되고 있습니다. 산업계, 연구 기관 및 정부 간의 협력 노력으로 CFRTP 기술이 발전하여 새로운 응용 분야가 창출되고 시장의 성장이 강화되고 있습니다.
미국 복합재료 제조업체 협회(ACMA)에 따르면 매년 40억 파운드의 복합재료가 다양한 자동차 애플리케이션에 사용되어 판매되고 있습니다. 복합재 부문은 미국의 경제를 이끄는 원동력으로, 매년 미국 경제에 222억 달러를 기여하고 있습니다. 복합재 최종 제품 시장은 2022년까지 1,132억 달러에 달할 것으로 예상됩니다.
높은 생산 비용과 제한된 원자재 가용성
표준 소재에 비해 CFRTP 제조 비용은 상대적으로 비쌀 수 있습니다. 원자재, 제조 기술 및 특수 장비는 모두 생산 비용 상승에 기여하며, 이는 산업 전반, 특히 가격에 민감한 시장에서 광범위한 채택을 방해할 수 있습니다. CFRTP를 생산하려면 탄소 섬유와 특정 열가소성 수지의 가용성이 필요합니다. 다양한 원자재 공급망의 가용성 제한이나 변동성은 생산량과 자재 비용에 영향을 미쳐 시장 성장을 제한할 수 있습니다.
CFRTP 생산에는 복잡하고 고도로 발전된 공정이 수반됩니다. 경화, 성형 및 통합과 같은 생산 절차의 복잡성으로 인해 리드 타임이 길어지고 생산 난이도가 높아지며 잠재적인 확장 문제가 발생하여 시장 성장이 제한될 수 있습니다. CFRTP 제품 전반에서 일관된 성능과 업계 표준 준수를 보장하기 어려울 수 있습니다. 재료 특성의 가변성, 품질 관리의 어려움, 까다로운 산업 요건 준수로 인해 안전이 중요한 응용 분야 및 부문에서 사용이 제한될 수 있습니다.
탄소 섬유 강화 열가소성 복합재(CFRTP) 시장 세분 분석
글로벌 탄소 섬유 강화 열가소성 복합재(CFRTP) 시장은 재료, 수지, 제품, 응용 분야 및 지역에 따라 세분화됩니다.
CFRTP 복합재를 사용한 사출 성형 혁신으로 단탄소 섬유 시장 주도
부품의 복잡성과 필요한 제조량을 고려할 때 사출 성형만이 고객의 가격대를 충족시킬 수 있었습니다. MCAM은 가장 까다로운 피로 목표를 포함하여 모든 기계적 요구 사항을 충족하고 이 응용 분야에서 마그네슘을 효과적으로 대체하는 30% FWF 단탄소섬유 강화 폴리페닐렌 설파이드(PPS) 복합재(KyronMAX S-8230)를 개발했습니다.
CFRTP 컴파운드는 사출 성형용으로 설계되어 다양한 부품 크기와 복잡성을 구현할 수 있습니다. 복잡한 모양과 크기의 성형은 표준 소재에 비해 상당한 이점이 있습니다. 따라서 단탄소 섬유는 전 세계 세그먼트별 점유율의 대부분을 차지하고 있습니다.
지리적 침투
시장 확장 전략이 지역 성장을 주도합니다.
제조 시설 확장은 CFRTP 소재의 생산 능력 증가로 이어집니다. 더 큰 시설을 갖춘 기업은 다양한 산업에서 증가하는 수요를 충족하기 위해 더 많은 양의 CFRTP 화합물을 생산할 수 있습니다. 예를 들어, 미쓰비시 화학은 2022년 3월에 새로운 탄소섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFRTP) 파일럿 시설을 오픈했습니다. 가동이 시작되어 2022년 4월부터 샘플이 출하될 예정입니다.
아시아 태평양 지역에 제조 시설을 설립함으로써 현지화된 생산이 가능해졌습니다. 운송 비용이 절감되고 공급망의 속도가 빨라지며 지역 내 소비자에게 CFRTP 소재를 더 빨리 배송할 수 있어 시장 접근성과 경쟁력이 향상됩니다. 제조 능력이 증가하면 규모의 경제를 실현하여 단위당 생산 비용을 낮출 수 있습니다. 그 결과, 기업들은 CFRTP 소재에 대해 경쟁력 있는 가격을 제시할 수 있어 아시아 태평양 지역 제조업체들에게 더욱 매력적으로 다가갈 수 있습니다. 따라서 아시아 태평양 지역은 전 세계 시장 점유율의 거의 절반을 차지하고 있습니다.
코로나19 영향 분석
전 세계 제조 현장의 봉쇄, 이동 제한, 일시적 폐쇄가 공급망에 영향을 미쳤습니다. 운송 지연으로 원자재, 부품 및 CFRTP 완제품의 제조 및 배송에 차질을 빚었습니다. 봉쇄 조치, 소비자 지출 감소, 경제 활동 둔화는 모두 자동차, 항공우주, 제조업 등의 산업에서 수요 감소에 기여했습니다. 수요 감소는 이러한 산업에서 사용되는 CFRTP 소재의 수요에 직접적인 영향을 미쳤습니다.
자동차, 건설, 인프라 등의 산업에서 진행 중인 많은 프로젝트가 미뤄지거나 취소되면서 CFRTP 소재 수요에 영향을 미쳤습니다. 미래 시장 상황에 대한 불확실성으로 인해 신규 프로젝트 투자가 연기되었습니다.
러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
러시아와 우크라이나는 모두 글로벌 원자재 공급망에서 중요한 역할을 하는 국가입니다. 이들 국가로부터의 중요한 원자재(예: CFRTP 제조에 필요한 특정 폴리머, 첨가제 또는 부품) 공급에 차질이 생기면 글로벌 CFRTP 제조에 영향을 미쳐 공급 부족 또는 가격 상승을 초래할 수 있습니다.
지정학적 긴장은 시장 불안정을 야기하고 투자자의 신뢰를 약화시킬 수 있습니다. 불확실성은 종종 보수적인 지출과 투자 결정으로 이어지며, 이는 유럽 및 전 세계 CFRTP 제조업체와 사용자의 성장 및 확장 계획에 영향을 미칠 수 있습니다. 지정학적 긴장의 결과로 시행되는 경제 제재 또는 무역 제한은 양국 경제 관계에 영향을 미칠 수 있습니다. 이는 CFRTP 자재의 수출입에 영향을 미칠 수 있습니다.
주요 개발 사항
2022년 3월 31일, 미쓰비시 화학은 새로운 탄소섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFRTP) 파일럿 시설을 오픈했습니다. 가동이 시작되어 2022년 4월부터 샘플이 출하될 예정입니다.
2022년 12월 14일, 아사히 카세이는 2021회계연도부터 2022회계연도까지 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO)의 에너지 및 환경 신기술 타당성 조사 프로그램의 지원을 받아 ‘자동차 탄소 섬유 순환 경제 프로그램(이하 프로젝트)’이라는 프로젝트의 일환으로 연속 탄소 섬유 재활용을 위한 기초 기술을 개발했습니다.)
2021년 1월 5일, MCC는 일본 후쿠이현에 탄소섬유 강화 열가소성 플라스틱(CFRTP) 컴파운딩 파일럿 공장을 건설할 계획을 발표했습니다. MCC는 자동차 제품과 같은 응용 분야에서 CFRP를 효과적으로 배치해온 오랜 역사를 가지고 있으며 다양한 탄소 섬유 및 플라스틱 개질 기술을 보유하고 있습니다.

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방법론 및 범위
1. 연구 방법론
2. 보고서의 연구 목적 및 범위
정의 및 개요
임원 요약
1. 재료별 스니펫
2. 수지별 스니펫
3. 제품별 스니펫
4. 애플리케이션별 스니펫
5. 지역별 스니펫
역학
1. 영향 요인
  1. 동인
    1. 성장하는 하이브리드 기술
    2. 기술 발전
  2. 제약
    1. 높은 생산 비용과 제한된 원자재 가용성
    2. 떠오르는 복합재 산업
  3. 기회
  4. 영향 분석
산업 분석
1. 포터의 다섯 가지 힘 분석
2. 공급망 분석
3. 가격 분석
4. 규제 분석
5. 러시아-우크라이나 전쟁 영향 분석
6. DMI 의견
코로나19 분석
1. 코로나19 분석
  1. 코로나 이전 시나리오
  2. 코로나19 중 시나리오
  3. 코로나 이후 시나리오
2. 코로나19에 따른 가격 역학
3. 수요-공급 스펙트럼
4. 팬데믹 기간 중 시장과 관련된 정부 이니셔티브
5. 제조업체의 전략적 이니셔티브
6. 결론
재료별
1. 소개
  1. 소재별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%), 소재별
  2. 소재별 시장 매력도 지수
2. 폴리아크릴로니트릴(PAN) 기반 CFRTP*
  1. 소개
  2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
3. 피치 기반 CFRTP
4. 기타
수지별
1. 소개
  1. 수지별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%), 수지별
  2. 시장 매력도 지수, 수지별
2. 폴리에테르 에테르 케톤*
  1. 소개
  2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
3. 폴리우레탄
4. 폴리에테르설폰
5. 폴리에테르이미드
6. 기타
제품별
1. 소개
  1. 제품별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  2. 시장 매력도 지수, 제품별
2. 긴 탄소 섬유*
  1. 소개
  2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
3. 단탄소 섬유
용도별
1. 소개
  1. 애플리케이션별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  2. 애플리케이션별 시장 매력도 지수
2. 항공우주 및 방위*
  1. 소개
  2. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
3. 자동차
4. 건축 및 건설
5. 전기 및 전자
6. 해양
7. 스포츠 장비
8. 풍력 터빈
9. 기타
지역별
1. 소개
  1. 지역별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장률 분석(%)
  2. 지역별 시장 매력도 지수
2. 북미
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
  4. 수지 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  5. 제품 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  6. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  7. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
    1. 미국
    2. 캐나다
    3. 멕시코
3. 유럽
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석(%), 재료별
  4. 수지 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  5. 제품 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  6. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
    1. 독일
    2. 영국
    3. 프랑스
    4. 이탈리아
    5. 러시아
    6. 기타 유럽
4. 남미
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석(%), 재료별
  4. 수지 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  5. 제품 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  6. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  7. 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 국가 별
    1. 브라질
    2. 아르헨티나
    3. 기타 남미
5. 아시아 태평양
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
  4. 수지 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  5. 제품 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  6. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  7. 국가 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
    1. 중국
    2. 인도
    3. 일본
    4. 호주
    5. 기타 아시아 태평양 지역
6. 중동 및 아프리카
  1. 소개
  2. 주요 지역별 역학 관계
  3. 재료별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%), 재료별
  4. 수지 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  5. 제품 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
  6. 애플리케이션 별 시장 규모 분석 및 전년 대비 성장 분석 (%)
경쟁 환경
1. 경쟁 시나리오
2. 시장 포지셔닝/점유율 분석
3. 인수합병 분석
기업 프로필

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