ハイブリッドファブリック市場 サイズと展望 2025-2033

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ハイブリッドファブリック市場の成長要因

軽量ファブリックの重要性の高まり

産業構造物における軽量ファブリックへの関心の高まりが、市場の成長を促進すると予想されます。産業用途に使用されている従来の金属や合金は、構造物全体の重量を増加させ、その結果、運用効率を低下させます。さらに、ハイブリッドファブリックは、タービンブレードや車両など、様々な構造物の総重量を軽減し、引張強度と剛性を高める能力があり、市場拡大にプラスの影響を与えるでしょう。

自動車および航空機における用途の増加

自動車および航空機市場では、構造物の燃費と速度を向上させるために、さまざまな種類のハイブリッドファブリックが使用されています。このようなハイブリッドファブリックの採用により、圧縮強度が向上し、車両重量を40～60%削減できます。航空宇宙・防衛分野で使用されるハイブリッドファブリックは、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、エポキシ繊維で構成されています。このようなハイブリッド織物は高温用途に適しており、航空機の総重量を軽減することで燃費効率を向上させます。

市場の制約

カーボン/アラミド繊維の高コストと低コストの代替品の入手可能性

カーボン/アラミド繊維の高コストと幅広い代替品の入手可能性は、このセグメントの市場成長を阻害する可能性があります。軍事および航空宇宙用途に使用されるカーボン/アラミドハイブリッドは、他のほとんどのハイブリッド織物や代替品と比較して高価です。例えば、カーボンとケブラーアラミドのコストはそれぞれ約47.5ドル/kgと100ドル/kgであるのに対し、ガラス繊維は1kgあたり約4ドルです。ジュートや玄武岩繊維といった低コストの代替素材は、バルク用途において、こうしたハイブリッド繊維の代替となる可能性があります。

主要な市場機会

バイオプラスチックとしてのハイブリッド繊維の応用

再生可能エネルギーへの代替技術へのトレンドは、ハイブリッド繊維市場の需要にプラスの影響を与えると予想されています。これは、風力タービンのローターブレードに様々なハイブリッド繊維が広く使用されていることに起因しています。ガラス/カーボンやガラス/アラミドなどのハイブリッド繊維は、純粋な炭素繊維やガラス繊維の代替として広く使用されており、タービンブレードの総重量を50%削減します。この新たな開発は、市場に大きな利益をもたらすでしょう。

繊維タイプ別インサイト

世界市場は、ガラス/カーボン、ガラス/アラミド、カーボン/UMWPE、カーボン/アラミド、その他に分類されます。ガラス/カーボンが市場を支配しており、予測期間中は7%のCAGR（年平均成長率）で成長すると予測されています。カーボン/ガラスハイブリッドファブリックは、優れた引張強度と剛性を提供するカーボンファイバーで構成されており、ハイブリッドファブリックの密度を低減します。ガラス繊維が含まれているため、これらのハイブリッドファブリックのコストは低くなります。これらのファブリックの引張ひずみと圧縮ひずみは、カーボン/エポキシハイブリッドよりも高くなります。

カーボン/ガラスハイブリッドファブリックは、他のカーボンファイバーよりも優れた引張強度と圧縮強度など、優れた特性を備えています。ハイブリッドファブリックに含まれるガラス繊維は、炭素繊維よりも破断しにくく、ガラス繊維の含有量が多いほど、低伸度炭素繊維の破断ひずみが増加するため、自動車や航空宇宙用途に適しています。

• 例えば、炭素繊維（カーボングラスファイバー）は、織物繊維の場合、破断ひずみが10%から31%の範囲で改善されました。しかし、炭素繊維とガラス繊維のハイブリッドファブリックにおけるガラス繊維含有量の大幅な増加は、ファブリックの圧縮強度を低下させる可能性があります。さらに、このようなハイブリッドファブリックは軽量であるため、自動車の半構造部品や風力発電ブレードなどの大量生産用途に適しています。

ガラス/アラミドセグメントは2番目に大きなセグメントです。ガラスアラミドは、ガラス繊維とアラミド繊維で構成されています。これらのファブリックは、アラミド繊維の存在により、低密度、高い耐衝撃性、引張強度を備えています。さらに、ガラス繊維は全体的なコストを削減し、圧縮強度を向上させます。ガラス繊維とアラミド繊維を融合させたハイブリッド織物を使用することで、レジャー用動力船や帆船の燃費向上と高速化の需要に応えることができます。

さらに、ハイブリッド織物はアラミド繊維単独よりも圧縮性に優れています。輸送・海洋分野における軽量織物への需要の高まりは、ガラスアラミドハイブリッド織物の成長を促進すると予想されます。ハイブリッド織物は、動力船や高速フェリーに適した、より軽量で強度、剛性、耐久性に優れた部品を提供します。

さらに、軽量織物は燃費と速度を向上させるため、市場の成長を促進します。さらに、アラミド繊維とは異なり、このようなハイブリッド織物は吸湿性が低く、圧縮特性に優れています。カーボン/UMWPEセグメントは3番目に大きな市場です。超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）繊維／炭素繊維ハイブリッド織物は、超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）繊維と炭素繊維で構成されています。ハイブリッド織物の曲げ強度、圧縮強度、層間せん断強度は、炭素繊維の含有量のみに依存して向上します。

• 例えば、超高分子量ポリエチレン繊維の一種であるダイニーマ繊維を炭素繊維と組み合わせることで、炭素繊維単独の場合と比較して、衝撃力に対する耐性が50%から100%向上します。高い柔軟性や耐振性などの優れた特性を持つ超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）／炭素繊維ハイブリッド織物の用途拡大が、市場の成長を牽引すると予想されます。ダイニーマ繊維と炭素繊維を混合したハイブリッド織物は、より延性と耐飛散性に優れていますが、純粋な炭素繊維は過度の衝撃を受けると破砕してしまいます。

さらに、引張弾性率と引張強度はカーボンナノファイバーの適用によって向上しますが、カーボンナノファイバーの含有量が多いとこれらの特性が低下する可能性があります。このようなハイブリッド織物は防弾チョッキの性能が向上しているため、軍事用途にも広く適用できます。最適な量の炭素繊維を配合することで、ハイブリッド織物の性能を向上させることができます。しかしながら、UHMWPEの溶融粘度が高いため、超高分子量ポリエチレンに炭素繊維を組み込むことは大きな課題です。

アプリケーションインサイト

世界市場は、自動車、風力エネルギー、航空宇宙・防衛、スポーツ・レクリエーション用品、その他に分類されています。航空宇宙・防衛防衛分野は市場への最大の貢献者であり、予測期間中に8.5%のCAGRを示すことが見込まれています。航空宇宙・防衛分野で使用されるハイブリッドファブリックは、炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維、エポキシ繊維で構成されています。炭素繊維/ガラスハイブリッドは、一般的に特定の特性を持つ低コストの材料を提供します。しかし、低温用途に適しています。高温用途では、高温での圧縮強度と破壊までのひずみを改善するために、炭素繊維とアラミド繊維が好まれます。

しかし、ケブラー繊維の高コストはメーカーにとって大きな問題であり、ガラス/ケブラーハイブリッドファブリックなどの低コストの代替品への需要が高まっています。キャビンコンポーネント、ローターブレード、アビオニクス、工具、ブレーキ、ブレーキライニング向けの軽量で高強度のファブリックの需要増加により、ハイブリッドファブリックは航空宇宙分野で大きな需要を見込むと予測されています。

さらに、航空宇宙および防衛産業への政府支出の増加も市場拡大を後押しするでしょう。米国、中国、インドでは、軍用機および民間航空機の近代化が政府支出の重要な分野となっており、ハイブリッドファブリック市場を活性化させています。ハイブリッドファブリックに低コストの繊維を組み込むことで、全体的なコストを削減し、耐衝撃性や耐疲労性などの特性を向上させることができます。

さらに、ジュート、ココナッツ、竹などの天然繊維を組み合わせた新しいハイブリッドファブリックの開発は、高価な合成繊維に取って代わり、新たな市場機会を生み出す可能性があります。自動車分野は2番目に大きな市場です。自動車分野では、車両の燃費と速度を向上させるために、様々なタイプのハイブリッドファブリックが活用されています。

このようなハイブリッドファブリックの採用により、圧縮強度が向上し、車両重量を40～60%削減できます。業界関係者は、FILAVA™繊維と3K高強度（HT）炭素繊維（3K HT CARBON）を組み合わせた新しい複合ファブリックを開発しており、自動車業界で軽量化の課題とコスト削減の課題を解決するために活用されています。この新しいハイブリッドファブリックは、従来の炭素繊維と比較して、持続可能性とコスト効率に優れています。商用および軍事分野における軽量車両の普及が、自動車市場の成長を牽引すると予想されています。軽量化は、車両のエネルギー消費量が少ないことから、ますます注目を集めています。

さらに、地球温暖化問題への取り組みという新たな要請から、車両の排出量削減を目的としたこのようなハイブリッドファブリックの需要が高まっています。例えば、炭素繊維とガラス繊維のハイブリッドファブリックは、同等の強度を持つ鋼鉄部品に比べて40～60%軽量です。炭素繊維とガラス繊維のハイブリッドは、自動車業界で鋼鉄の代替としてますます利用されています。さらに、炭素繊維とガラス繊維のハイブリッドは、炭素繊維単体に比べてコストが比較的低いため、自動車分野の量産における重要性が高まっています。

地域別インサイト

ヨーロッパは売上高への貢献度が最も高く、年平均成長率（CAGR）は7.5%と予測されています。ヨーロッパ市場は、英国、ドイツ、フランス、スペイン、イタリア、そしてその他のヨーロッパ諸国で構成されています。ヨーロッパの市場需要は、DSM、Solvay SA、SGL Group、Gurit Holding AG、Kordcarbon ASといったグローバル企業の存在によって主に牽引されています。幅広い製品を提供するハイブリッドファブリックメーカーの存在が、ヨーロッパ市場の需要に影響を与える主な要因となっています。さらに、欧州委員会による温室効果ガス排出への懸念の高まりも、自動車用軽量ハイブリッドファブリックの市場成長をさらに促進するでしょう。

• 例えば、欧州委員会は2025年までに排出量を最大15%削減するという目標を設定しました。スチールの代わりにガラス/カーボンハイブリッドファブリックを使用することで、車両の軽量化に貢献できます。車両の効率を向上させ、排出量を削減するために、軽量構造部品が好まれています。

北米ハイブリッドファブリック市場動向

北米は2番目に大きな地域です。2031年までに1億9,000万米ドルに達すると予測されており、年平均成長率（CAGR）9.4%で成長します。北米ハイブリッドファブリック市場は、米国、カナダ、メキシコで構成されています。この市場は、自動車および航空宇宙セクターからの大きな需要によって牽引されています。米国は主要な自動車生産国であり、今後数年間で堅調な成長が見込まれています。

さらに、政府による防衛活動への積極的な投資が、航空宇宙セクターの市場成長を牽引すると予想されます。カーボンとアラミドのハイブリッドファブリックは、高温下での圧縮強度と破壊強度を向上させるため、航空宇宙分野で高温用途に好まれています。

北米は、自動車および航空宇宙分野における高強度・軽量ファブリックの需要増加により、ハイブリッドファブリック市場で大きなシェアを占めています。さらに、米国のベリー修正法は、様々なハイブリッドファブリックを含む国産製品の活用を促進しており、地域市場の成長を後押ししています。さらに、風力タービンにおける運用効率向上を目的としたガラス/カーボンハイブリッドファブリックの採用拡大も、予測期間中の市場成長を牽引すると予想されます。

アジア太平洋地域は3番目に大きな地域です。アジア太平洋地域は、中国、インド、日本、韓国、オーストラリア、その他のアジア太平洋地域で構成されています。自動車および航空宇宙分野における旺盛な需要により、中国がハイブリッドファブリック市場を主に支配しています。ハイブリッドファブリック市場の成長は、高い圧縮強度と引張強度を備えた軽量自動車への移行というトレンドに起因しています。アジア太平洋地域のハイブリッドファブリック市場は、可処分所得の増加と電気自動車の需要拡大により、堅調な成長が見込まれています。

中国、日本、韓国、インドでは、様々な温室効果ガス排出規制により、アジア太平洋地域の消費者の多くが電気自動車に移行しています。従来の自動車パワートレインとは異なり、電気バッテリーとモーターは重量が大きいため、業界関係者は燃費向上につながる軽量ファブリックへの投資を行い、市場の成長を促進しています。

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ハイブリッドファブリック市場のトップ競合他社

1. DSM
2. Solvay SA
3. SGL Group
4. Kordcarbon a.s.
5. Gurit Holding AG
6. Isomatex
7. Textum Inc.
8. BGF Industries Inc.

最近の動向

• 2022年11月 - 世界的リーダーとしての地位を維持するため、ソルベイは、米国ワイオミング州グリーンリバーにおける600kTのソーダ灰生産能力拡張工事を再開する計画を発表しました。生産開始は2024年末を予定しており、お客様からの高まる需要に確実かつ手頃な価格で応える絶好の機会となります。
• 2022年11月 - ソルベイは本日、Reactsurf®を発表しました。 Reactsurf® 2490は、アクリル、ビニルアクリル、スチレンアクリルラテックス系の主乳化剤として設計された、APEフリー1の新しい重合性界面活性剤です。Reactsurf® 2490は、従来の界面活性剤と比較して、高温下でも優れた機能的・美的効果を発揮し、外装コーティングや感圧接着剤（PSA）の乳化性能を向上させます。