高性能複合材料市場 サイズと展望 2025-2033

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高性能複合材料市場の成長ドライバー

軽量複合材料に対する産業界のニーズにより、産業界全体で多様な用途が拡大

性能向上を目的とした軽量車両への需要の高まりが、市場の成長を刺激しています。産業用途には、従来鋼鉄製であった工場の機械が含まれます。エンドツーエンドのユーザー産業における幅広い用途への需要の高まりが、高効率複合材料市場を牽引しています。これらの部品は、軽量であることに加え、高強度、耐腐食性、耐衝撃性、設計柔軟性、寸法安定性、低熱伝導性、耐久性といった優れた性能を備えていることから、建設、自動車、産業、圧力容器、風力タービン、医療・建設システムなど、様々な分野で広く使用されています。

民間航空産業の著しい成長は、これらの複合材料の需要を劇的に刺激しました。高性能部品は、炭素繊維の不可欠な要素である建設分野で広く認識されています。収益の増加、技術の進歩、新製品開発の加速、OEM（相手先ブランド供給）の増加、そしてリアエンド製品の増加により、建設業界は大幅な成長を遂げています。これらの要因により、様々な製造業における軽量製品の需要が高まり、市場の成長を牽引する可能性があります。

民間航空機製造セグメントの大幅な成長

高性能複合材の優れた設計、耐久性、耐薬品性、耐熱性、軽量性などにより、航空宇宙および建設業界における軽量素材の需要が高まっており、予測期間中に市場の成長が加速すると予想されます。航空宇宙市場は、今後10年間、高性能部品の主要な供給先であり続け、成長が見込まれます。複合材部品は長年にわたり軍用機やヘリコプターに使用されてきましたが、民間航空分野にも大規模に導入され始めています。さらに、複合材使用率が50%を超えるボーイング787ドリームライナーの生産増加は、高性能複合材に対する需要の高まりを大きく牽引するでしょう。エアバスA380やA350 XWBといった他の複合材航空機の生産増加も、市場需要の押し上げに寄与するでしょう。

市場の制約

高性能複合材の製造に伴う高コスト

軽量素材は優れた軽量化効果をもたらしますが、コストも高くなります。例えば、高強度鋼は鋼鉄に比べて最小限の軽量化を実現します。一方、アルミニウムは鋼鉄よりも高価ですが、軽量化効果はあります。さらに、鋼鉄よりもはるかに高い軽量化効果をもたらす炭素繊維は高価であるため、市場参入が困難です。また、労働集約型の生産工程よりも生産コストが高いなど、市場は一定の制約を受けています。これらの制限は、特に価格敏感期において、数量面で市場に大きな影響を与えると予想されます。

市場機会

新しい高性能複合材料の研究開発への投資増加

高性能複合市場における競争の激化は、この分野における研究開発の必要性を著しく高めています。電気自動車（EV）の研究開発への投資需要の増加により、軽量製品の世界市場は2020年末までに数千億ドル規模に達すると予想されています。さらに、軽量材料を低コストで製造する新しい方法の研究も進められています。

さらに、複合材料市場で最も業績の良い企業は、市場シェアの向上と世界的な流通ネットワークの拡大を目指し、イノベーション、事業拡大、統合、買収戦略を採用しています。これらの企業は、新たな用途への道を開く製品開発のために研究開発活動に取り組んでいます。例えば、東レ（日本）はTORAYCAプリプレグを発表しました。この製品は、樹脂を含浸させた炭素繊維をシート状にした製品です。軽量で高エネルギー密度という特徴から、航空宇宙分野で広く使用されています。スポーツ分野では、ゴルフクラブの棚、釣り竿、テニスラケットのフレームなどに使用されています。

樹脂タイプ別インサイト

熱硬化性樹脂セグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に6.85%のCAGRで成長すると予測されています。熱硬化性樹脂は、様々なエンドユーザーアプリケーションで広く使用されています。高耐熱性、寸法安定性、電気絶縁性など、包括的な特性を備えています。さらに、熱硬化性樹脂は、金属や熱可塑性樹脂などの他の代替製品よりも優れた性能を発揮します。熱硬化性樹脂は、ポリマー架橋により熱可塑性樹脂よりも一般的に強度が高く、高温用途に適しています。これらのコンパウンドは、軽量で、高強度、耐腐食性、耐衝撃性、優れた性能などの特徴を備えているため、自動車、航空宇宙・防衛、圧力容器、風力タービン、医療・建設システムなど、幅広い分野で使用されています。

効果的なコンパウンドを提供する熱可塑性樹脂市場は、非常に高い成長率が見込まれています。この市場セグメントの成長は、熱可塑性残留物がないことから再溶融や改質の柔軟性が得られることから、様々な業界で高品質の熱可塑性コンパウンドの使用が増加していることによるものです。さらに、高品質の熱可塑性樹脂との競争激化は、熱可塑性樹脂が交換、再構成、再利用可能であることから、高性能熱硬化性複合材料市場の成長を阻害しています。同年、最も多く使用された熱硬化性残留物は、ポリエステル、ビニルエステル、エポキシ、フェノールでした。

繊維タイプインサイト

炭素繊維セグメントは最大の市場シェアを誇り、予測期間中に7.12%のCAGRで成長すると予測されています。炭素繊維は多様な形状で提供されており、用途要件に合わせて加工可能です。炭素繊維を樹脂と組み合わせることで、高い引張強度を持ちながらも非常に軽量な複合材料が形成されます。さらに、コンパウンド市場で最も業績を上げている企業は、イノベーション、拡張、統合、買収戦略を採用し、市場シェアの向上とグローバルな流通ネットワークの拡大を図っています。これらの企業は、新たな用途への道を開く製品の開発・開発に積極的に取り組んでいます。

自動車、航空機、航空宇宙製造におけるSガラスの使用増加が、Sガラス市場の成長を牽引しています。現在、自動車部品製造において、アルミニウムと鋼鉄はSガラス製品に置き換えられています。Sガラスは、軽量で低コストの自動車、航空機、航空宇宙製造ソリューションを提供できます。効果的なコンパウンドを提供するSガラス繊維市場のシェアは拡大すると予想されています。機体外板、下部パネル、ファイアウォールなどにおける高性能Sガラスコンパウンドの使用増加は、その耐衝撃性の高さから、この部品の需要増加の一因となっていると考えられます。さらに、これらのコンパウンドは耐低温性と耐腐食性に優れています。高性能Sガラスコンパウンドは軽量で、強度と耐疲労性が向上しています。

アプリケーションインサイト

自動車および産業分野は市場への最大の貢献者であり、予測期間を通じて7.01%のCAGRで成長すると予想されています。自動車コンパウンドは、トラック、乗用車、その他の車両、特にボンネット下や内装に広く使用されている軽量素材です。複合材料は車両の軽量化に最も適した選択肢であるため、自動車の内外装の多くの用途で複合材料が使用されています。さらに、自動車業界における複合材料は、その優れた安定性により、ここ数年で増加しています。複合材料の産業用途には、鋼鉄と鋼鉄を使用して製造された工場設備などがあります。しかし、高性能複合材料の登場により、この分野での複合材料の使用は減少傾向にあると予想されています。

高性能複合材料は、重量が重く輸送が困難な従来の建築材料よりも優れた特性を備えています。高性能複合建築は、高い強度対重量比、耐久性、そして優れた断熱性により、商業・住宅分野に革命をもたらしました。設計専門家は、新築プロジェクトや改修工事において、グリーンビルディングソリューションの利点を継続的に発見しています。彼らは、耐久性、軽量性、耐腐食性、高強度、そしてメンテナンスの容易さといった特徴を持つプラスチック複合建築製品に注目しています。

地域分析

北米は、世界の高性能複合材料市場における最大のシェアを占めており、予測期間中に6.22%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予測されています。高性能複合材料セクターは、北米経済を活性化させる経済力です。この業界は、米国経済に年間約220億米ドルの貢献をしています。さらに、フォードやゼネラルモーターズといった大手自動車メーカーもこの地域に進出しており、高性能複合材料の需要増加が見込まれています。例えば、TPI Composites（米国）は、メキシコに新工場を開設することで、風力発電ブレードの製造事業を拡大しました。この新工場で製造された風力発電ブレードは、Gamesa Technology Corp.（スペイン）に供給されています。この事業拡大により、同社は高性能複合材料市場における世界的なリーダーシップを維持することができました。

ヨーロッパ

ヨーロッパは、予測期間中に8.09%の年平均成長率（CAGR）で成長すると予測されています。航空宇宙産業は、ヨーロッパで最も急速に成長しているセクターです。航空機部品の製造における複合材料の用途は、その高い剛性と軽量性から増加しています。自動車および産業はヨーロッパの主要セクターの一つであるため、ダッソー・アビエーションやエアバスなどの航空機メーカーの製造部門からの需要増加により、高性能複合材料の需要は増加しています。建設部門における高品質複合材料の需要の高まりは、新しい製造技術への投資を増加させると予測されています。さらに、帝人株式会社、SGLグループ、ヘクセル株式会社、東レなどの市場プレーヤーは、特許技術を用いて複合材料を製造しています。例えば、SGLグループは複数の学術機関や研究センターと提携し、CFRP材料を開発しました。

さらに、ドイツはヨーロッパで最大の市場シェアを占めており、予測期間中もその地位を維持すると予想されています。将来戦闘機システム（CFAS）プロジェクトの出現は、航空宇宙用途における複合材料の需要を促進するでしょう。さらに、英国の高性能複合材料市場は、電子・電気セクターからの製品需要の増加が市場成長を牽引しているため、飛躍的に成長するでしょう。

アジア太平洋地域は、市場参加者にとって依然として注目の的です。この地域は、今後も高性能熱可塑性プラスチックの最も重要な需要創出源であり続けるでしょう。アジア太平洋地域のインフラ産業は近年、健全な成長を遂げています。そのため、この地域は市場において評価期間中に驚異的な成長率を達成すると予測されています。アジア太平洋地域では現在、住宅および商業施設建設への投資が活発化しており、特に中国、日本、台湾、韓国、そしてインド、マレーシア、インドネシア、ベトナムなどの発展途上国において顕著です。

様々なエンドユーザー産業にとって有利な炭素繊維または高性能複合材に関する規制が、予測期間中の市場成長を牽引すると予想されます。さらに、政府の政策改革と、製造業の活性化を目的とした「Make in India」などの様々な取り組みが相まって、市場参加者の市場参入をますます促しています。広大な顧客基盤、低コストの製造、必要な原材料の入手しやすさ、そして増加する可処分所得は、ブラジル国内における高性能熱可塑性複合材に対する莫大な需要を保証しています。

RoW（その他の地域）は、ラテンアメリカと中東・アフリカで構成されています。ブラジルは、ラテンアメリカ地域で最も強力な高性能炭素繊維複合材産業を有しています。建設業界の大幅な成長と都市化の進展により、この地域の建設用繊維複合材市場は発展しました。ブラジルの高性能建設用炭素複合材産業は、Elekeiroz、Embrapol、Cromitec、Fiacbrasといった大小さまざまな企業が製造、成形、材料供給を行っていることを特徴としています。

エチオピアは、アフリカ大陸で2番目に人口の多い、アフリカで最も急速に成長している経済国です。エチオピアの建設産業の潜在力は、国営経済と工業化を重視する政府によって支えられています。Bishoftu Construction Industry（BAI）は、エチオピア軍が運営する建設製造・組立会社です。さらに、BAIはバス、ピックアップトラック、SUV、トラック、そして戦車や装甲兵員輸送車（APC）などの軍用装備品の組立、アップグレード、オーバーホール、ローカライズを行っています。その結果、エチオピアはアフリカの将来の市場として建設業界の間で最も大きな関心を集め、地域市場の成長を牽引しました。

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高性能複合材料市場のトップ競合他社

1. Toray Industries, Inc.
2. BASF SE
3. SGL Group-The Carbon Company
4. Solvay S.A.
5. Teijin Limited
6. Owens Corning Corporation
7. Koninklijke TenCate NV
8. Huntsman International LLC
9. Arkema
10. AGY
11. SABIC

最近の開発状況

• 2023年2月 - Isoco Bikes（ドイツ、ザールフェルト）とV Frames（シュミーデフェルト）は、Lehvoss Group（ハンブルク）と独占契約を締結し、長繊維炭素繊維やバイオポリマー炭素繊維複合材料を含む高性能繊維強化コンパウンドを自転車フレームおよびコンポーネントの製造に導入しました。

• 2023年1月 - Enduredge NTC-425シアネートエステルシステムは、Nexx Technologiesの最新の高性能垂直統合型で、工場温度アウトタイムが90～100日（75°F）のこの低コストで革新的なプリプレグ樹脂システムは、複合材料分野で他に類を見ないシステムと言われています。