年增10%！8.2亿美元短切碳纤维市场：东丽、三菱领跑，国产崛起

 

据环洋市场咨询（Global Info Research）最新调研报告显示，预计到2031年，全球短切碳纤维市场规模将达到8.20亿美元，未来几年的年复合增长率（CAGR）为10.3%。

 

全球范围内，短切碳纤维市场呈现出较为集中的竞争格局。主要生产商包括Toray（东丽）、MCCFC（三菱化学）、Teijin（帝人）等。前三大厂商占有53%的市场份额。

 

来源：荣格复材技术

                           

Part 1

短切碳纤维的发展现状

 

短切碳纤维，是将连续碳纤维通过机械剪切或切断工艺处理成一定长度（通常为几毫米至数十毫米）的小段纤维材料。它继承了碳纤维高强度、高模量、耐腐蚀、质量轻等优异性能，同时，相较于连续碳纤维，更适用于与热塑性或热固性树脂混合形成复合材料，极大地提升了材料的加工灵活性与成本效益。

 

通过注塑、模压、3D 打印等多种成型工艺，短切碳纤维复合材料可被加工成复杂结构部件，其下游应用结构也在不断优化。短切碳纤维复合材料广泛应用于汽车、电子电器、土木工程与建筑加固、航空航天和运动器材等多个领域，并从传统注塑件向电动汽车电池热管理、氢能储罐等高端领域延伸。

 

当前，短切碳纤维行业正处于快速成长期。随着全球对高性能材料需求的不断增长，以及复合材料在各领域应用的日益广泛，短切碳纤维作为性价比更优、适应性更强的增强材料，市场需求呈现出快速增长的态势，已成为碳纤维应用最活跃的细分领域之一。

 

Part 2

供应商格局

 

根据环洋市场咨询（Global Info Research）给出的全球市场主要供应商企业排名：Toray、MCCFC、Teijm、Hexcel、SGL Carbon、吉林化纤、台湾塑胶工业、DowAksa、Kureha、Syensqo。这些企业凭借技术积累、产能布局或细分市场优势，共同构成了全球短切碳纤维的核心供应体系。

 

 

Toray（东丽）

作为全球碳纤维领域的标杆企业，在短切碳纤维赛道拥有不可撼动的技术壁垒。其独创的 “原丝-碳化- 切”一体化生产体系，能将纤维强度波动控制在3%以内，远超行业平均的8%。

 

针对汽车行业需求，东丽开发的5mm短切碳纤维产品与PA66树脂的相容性达到92%，注塑成型后的部件抗冲击强度比同类产品高出15%。在航空航天领域，其12mm长切纤维产品通过NASA的极端环境测试，可在-200℃至300℃范围内保持力学性能稳定，目前已应用于波音787的机舱内饰骨架制造。东丽在全球布局了12个生产基地，其中美国南卡罗来纳州工厂专注服务北美新能源车企，年产能达 8000 吨，占全球市场供给量的18%。

 

MCCFC（三菱化学）

以差异化产品策略占据细分市场优势。其开发的 “超细短切纤维”（长度 0.5-2mm）在电子电器领域表现突出，与LCP树脂复合后，可制成厚度仅0.3mm的5G 天线罩，介电常数稳定在3.2±0.1，信号传输损耗比传统材料降低40%。

 

三菱化学在亚洲市场的布局尤为深入，在中国南通设立的生产基地配备了6条智能化生产线，采用AI视觉检测系统，产品合格率达99.7%，主要供应华为、三星等电子巨头。2024年其推出的生物基树脂复合短切纤维产品，碳足迹较传统工艺减少35%，迅速获得欧洲环保车企的订单。

 

Teijin（帝人） 

凭借技术跨界优势开辟新赛道。依托其在芳纶纤维领域的积累，帝人开发出 “碳纤维-芳纶纤维” 混杂短切产品，在防弹材料领域实现突破——将10mm短切碳纤维与芳纶纤维按 3:7 比例混合后，制成的防弹板重量减轻20%，防护等级却提升至NIJ III+。

 

在新能源领域，帝人的短切碳纤维增强PP材料被丰田Mirai氢能汽车采用，用于储氢罐内胆加固，可承受70MPa高压且重量比钢制内胆轻60%。帝人在德国的研发中心专注于短切纤维回收技术，其开发的化学解聚工艺可将复合材料回收率提升至92%，该技术已被宝马集团纳入供应链循环体系。

 

Hexcel（赫氏） 

是航空航天短切碳纤维领域的核心供应商，全球航空复合材料市场占有率达40%，国防订单占比超60%。其开发的HexTow^®系列短切纤维产品中，6mm长度的T700 级纤维与环氧树脂复合后，拉伸强度可达1800MPa，被用于F-35战斗机的舱门结构件制造，实现部件减重30%的同时满足军工级耐疲劳要求。

 

在民用航空领域，空客A350的地板梁组件采用其12mm短切纤维增强材料，通过10万次循环载荷测试无损伤。Hexcel在墨西哥的生产基地专注于航空级短切纤维量产，年产能达5000吨，产品合格率保持在99.5%以上。

 

SGL Carbon（西格里）

是欧洲短切碳纤维市场的主导者，也是全球少数实现50K大丝束短切纤维量产的企业。其与宝马集团深度合作，开发的6mm大丝束短切纤维与PP树脂复合后，用于宝马iX的车身框架部件，使每辆车减重约150kg，且生产成本较传统小丝束产品降低25%。

 

SGL在德国威斯巴登的研发中心拥有全球领先的短切纤维分散性测试实验室，可精准控制纤维在树脂中的分布均匀度在90%以上。

 

DowAksa 

作为美国陶氏化学与土耳其Aksa合资企业，聚焦工业级短切碳纤维市场。其8mm 短切纤维产品以高性价比著称，与PVC树脂复合后广泛用于管道制造，使管道抗压强度提升 40%，重量减轻 30%，在中东石油输送管道项目中占据70%以上的市场份额。

 

公司在土耳其的生产基地年产能达6000吨，采用陶氏化学的表面处理技术，纤维与树脂的界面结合力较行业平均水平高18%，2024年新增的3000吨产能专门服务于东南亚新能源汽车电池壳市场。

 

Kureha（吴羽化学） 

在特殊工况短切碳纤维领域独具优势。其开发的耐辐射短切纤维产品，经伽马射线照射1000kGy后力学性能保留率仍达85%，被用于核废料运输容器制造。在高温领域，其10mm短切纤维与PI 脂复合后，可在260℃下长期使用，为航空发动机的高温部件提供轻量化解决方案。

 

吴羽化学在日本冈山县的工厂采用闭环生产系统，生产过程碳排放较行业平均低28%，产品主要供应三菱重工、东芝等企业。

 

Syensqo

前身为索尔维特种聚合物业务，专注于高端制造业短切碳纤维供应。其开发的“碳纤维-石墨烯”复合短切材料，导热系数提升至80W/(m・K)，被苹果公司用于MacBook Pro的散热模组，使散热效率提 50%。在医疗领域，其3mm短切纤维增强PEEK 材料通过ISO 10993生物相容性认证，用于骨科植入物制造，强度接近钛合金且重量减轻 40%。

 

Syensqo在比利时的研发中心拥有150人的材料研发团队，每年推2-3款短切纤维创新产品。

Part 3

国内及台湾地区崛起的供应商力量

 

除了这些国际知名企业外，中国内地及台湾地区的短切碳纤维企业也在快速崛起。一些企业通过自主研发和技术创新，逐渐打破了国外企业的技术垄断，实现了短切碳纤维的国产化生产，并在市场中崭露头角。

 

吉林化纤集团 

凭借产业链协同优势快速扩张。依托集团在原丝生产的基础，吉林化纤实现短切碳纤维全成本控制，其通用级产品价格较进口产品低30%，广泛应用于体育器材领域——为迪卡侬生产的碳纤维自行车车架，采用6mm 短切纤维模压成型，重量仅 1.2kg，比铝合金车架轻55%，且疲劳寿命达10万次以上。

 

2023年公司与一汽集团联合开发的汽车底盘用短切碳纤维复合材料，通过15万公里路试验证，目前已批量应用于红旗新能源车型。

 

台湾塑胶工业（Formosa Plastics） 

是中国台湾地区短切碳纤维的龙头企业，依托集团在化工领域的全产业链优势，形成 “丙烯 - 丙烯腈 - 原丝 - 短切纤维” 一体化产能。其T300级6mm短切纤维年产能达4000吨，产品与ABS树脂相容性达88%，被华硕用于笔记本电脑外壳制造，使外壳厚度从2mm减至1.2mm，重量减轻35%。在工业领域，其短切纤维增强PP材料被台塑集团旗下的南亚塑胶用于生产蓄电池外壳，耐酸腐蚀性能较传统材料提升60%。

 

江苏增拓复合材料科技有限公司 

作为国内首家掌握自主知识产权上浆剂配方并实现规模化量产的企业，成功攻克了热塑性材料改性的 “全温区适配” 难题 —— 其研发的专用上浆剂可在-50℃至500℃范围内保持稳定的界面结合力，使碳纤维短切颗粒与PEEK、PA、PP等树脂的相容性达到国际领先水平。

 

公司生产的集束短切碳纤维颗粒，因兼具高强度（拉伸强度≥4500MPa）与良好分散性，受到市场广泛认可：超 40% 的新能源汽车轻量化部件厂商采用其3mm 短切纤维，制成的电池包下壳体重量减轻30%，抗冲击性能提升40%。2024年公司新增的2万吨产能生产线投产，采用自主开发的 “多段式精准剪切” 设备，纤维长度公差控制在±0.1mm，产品性价比较进口产品高 25%。

 

中复神鹰碳纤维股份有限公司 

依托中科院团队的技术支撑，在大丝束短切碳纤维领域实现突破。其T800级12K短切纤维产品，单丝直径控制在7μm±0.5μm，分散均匀度达到95%，批量应用于三一重工的工程机械臂制造，使臂架重量减轻28%，承载能力提升15%。2024 年获得欧洲建筑加固市场的准入认证，其短切纤维增强的碳纤维布被用于巴黎圣母院的修复工程。

 

Part 4

未来发展

 

汽车、新能源、轨交、航空航天等行业对轻质高强材料的需求预计将持续增长，这将继续推动短切碳纤维替代传统金属或矿物填料。随着全球 “双碳” 目标的推进，各行业对节能减排的要求日益提高，轻量化成为实现这一目标的重要途径。短切碳纤维复合材料因其出色的轻量化性能，将在这些行业中发挥越来越重要的作用。

 

各国政策鼓励使用可再生、可降解或轻量化材料，短切碳纤维作为环保型材料受到政策倾斜。例如，一些国家和地区出台了相关政策，对使用短切碳纤维复合材料的企业给予税收优惠、补贴等支持，这将有助于降低企业的生产成本，提高短切碳纤维的市场竞争力，进一步推动其市场需求的增长。短切碳纤维有望在更多领域实现大规模应用，为全球材料产业的发展注入新的活力。

 

 

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