市場概要
高性能繊維の世界市場は、2022年に110億米ドルに達し、2024〜2031年の予測期間中にCAGR 7.4%で成長し、2031年には230億米ドルに達する見込みです。予測期間中、高性能繊維（HPF）は、軍用車両、航空、エレクトロニクス、スポーツ用品に使用される複合材料を強化する傾向が強まります。
一部の高機能繊維は、強力な耐摩耗性、非導電性、幅広い有機溶媒に対する高い耐熱性と耐薬品性、高温にさらされたときの良好な布の完全性など、独自の特性を備えています。
高性能繊維市場に関連する航空機メーカーの素材の使用には、厳しいガイドラインがあります。連邦航空協会（FAA）、連邦航空規則（FAR）、EPA、REACH、OSHAなどの当局は、材料の使用、加工、輸送、廃棄を規制する規則を効果的に実施しています。
高機能繊維市場のダイナミクス
有機高性能繊維の需要増加
高性能有機繊維も近年重要性を増しています。例えば、高性能有機繊維ポリベンゾイミダゾール（PBI）は、その固有の化学的安定性と難燃性により、当初NASAのアポロ宇宙ミッション用にセラニーズ社によって作られました。アラミド繊維は、芳香環の柔軟性とアミド結合の耐久性により、脂肪族ポリアミドよりも高い引張強度と耐熱性を有しています。
テレフタル酸とp-フェニレンジアミンまたはp-アミノ安息香酸に依存するパラ系アラミドは、より高い強度と温度耐久性を持っています。耐衝撃性にも優れているため、防弾ボディーアーマーの素材として好まれています。今後数年間の高性能繊維の需要は、有機高性能繊維の需要の高まりと開発によって牽引されるでしょう。
高コストと非生分解性
生産に必要なエネルギーが高いことに加え、高性能繊維は鉄やアルミニウムよりも高価です。炭素繊維の価格は、その原料となる前駆体の価格、収率、変換コストと密接な相関関係があります。炭素繊維をベースとするポリアクリロニトリル（PAN）の変換効率はわずか50％です。
他の金属や非金属とは対照的に、炭素繊維は非生分解性であり、埋立地で分解されることはありません。炭素繊維のリサイクルは非常に手間がかかり、コストもかかります。そのため、長持ちする炭素繊維のスクラップは環境に悪影響を及ぼし、高機能繊維市場の成長の障壁として機能します。
高性能繊維市場のセグメント分析
高性能繊維の世界市場は、製品、用途、エンドユーザー、地域によって区分されます。
新規航空機納入数の増加
予測期間中、炭素繊維は世界の高性能繊維市場の約1/3を占めると予測されています。航空機、ロケット、衛星、ミサイルなど、航空宇宙産業における高性能繊維の用途は多岐にわたるため、炭素繊維は他の市場セグメントよりもはるかに急速に拡大しています。
また、炭素繊維強化複合材料は軽量で剛性が高いため、さまざまな航空部品への用途が拡大し、需要に拍車がかかると予想されます。例えば、Boeing Commercial Outlook 2022-2041は、2041年までに世界中で41,170機の民間旅客機が納入されると予測しています。
大量の納入が予想されるため、航空機の製造のために世界規模で炭素繊維の需要が増加すると予想されます。
高性能繊維の世界市場の地理的分布
北米における主要航空機メーカーの存在
北米は、2022年に高性能繊維の世界市場の約3分の1を占めると予測されています。重要な航空機メーカーが存在するため、この地域は製品の需要増加に大きく貢献しています。ボーイングの2022年から2041年までの商業的見通しによると、北米は2041年末時点で世界の航空機の約22%をカバーすると予測されています。
また、今後20年間に全体で9,310機の航空機が納入されると推定されており、この地域では単通路の納入が全体の70％近くを占めています。航空宇宙産業は、ヘリコプターのローターブレードから飛行機やジェット機のキャビンまで、複合材料への依存度を高めています。世界銀行の報告書によると、2021年の北米のGDP総額の約3.3％が軍事費に費やされました。
主要企業
世界の主要企業には、Hyosung Advanced Materials、Bally Ribbon Mills、3B – the fiberglass company、Honeywell International Inc、The InterTech Group, Inc、JEC Group、Koninklijke DSM N.V、Sarla Performance Fibers Limited、KUREHA CORPORATION、SRO Groupなどがあります。
COVID-19 高機能繊維市場への影響
COVIDの影響
パンデミックの影響は世界的に深刻で、高機能繊維市場も例外ではありませんでした。素材の特定の市場は大きな打撃を受けました。例えば、国際航空旅客数は、2020年半ばから後半にかけて、民間航空業界における旅客数の10%以下となり、少なくとも2024年まではパンデミック以前のレベルに戻る見込みです。
そのため、民間航空機の生産には若干の減速が生じています。パンデミック以前は、CFRPを多用するA350が月平均12機生産されていましたが、COVID後は月5機しか生産されていません。787は、以前は毎月14機生産されていましたが、現在は6機です。このため、2019年には年間20 kt以上消費されていた炭素繊維が、2021年には約14 ktしか使用されなくなります。
AIの影響
研究者やエンジニアは、AIによって可能になったモデリングとシミュレーション技術の強化により、高性能繊維の設計と開発を最適化することができます。最適な繊維組成と製造方法を見つけるために、機械学習アルゴリズムは、材料の品質、分子構造、加工要因など、膨大な量のデータを分析することができます。
これにより、引張強度の向上、耐熱性の改善、優れた耐薬品性など、より高い性能を持つ新しい繊維材料の開発が加速されます。AIは、研究者が科学文献をナビゲートし、さらなる探求の可能性のある分野を特定するのを支援することで、連続繊維複合材料分野の研究開発をサポートする上で重要な役割を果たしています。
ロシア・ウクライナ戦争の影響
ロシアとウクライナの緊張が高まる中、いくつかの国が貿易制限や輸出禁止措置を実施しています。こうした措置は、技術的・戦略的資源が武装したライバル国に移転するのを阻止することを目的としています。しかし、企業は重要な原材料や生産に不可欠な技術へのアクセスが困難になる可能性があるため、高機能繊維市場にも影響が及びます。
この地域の繊維セクターは、伝統的に輸入に大きく依存してきました。数多くの地元企業がすべての国内需要を満たそうとしているにもかかわらず、製品や付属品の大半は依然として欧米の輸入ブランドから購入されています。輸出の制限は、グローバル・サプライ・チェーンを混乱させ、高性能繊維の価格と入手しやすさを引き上げる可能性があります。
主な動き
2021年3月、コロラド州ボールダーを拠点とする非公開企業Zayo Group Holdings, Inc.は、Intelligent Fibre Network（IFN）を買収する拘束力のある契約を締結したと発表。IFNは、インディアナポリス、フォートウェイン、コロンバス、テレホート、サウスベンドを含むインディアナ州のいくつかの地域で、ファイバーベースの接続ソリューションで400以上の顧客にサービスを提供し、5,000ルートマイルのネットワークを運営しています。
2021年4月に発売されたブラスケム（アメリカの大手熱可塑性樹脂メーカー）の新しい炭素繊維強化ポリプロピレンフィラメントは、軽量で驚くほど剛性が高く、自動車、航空宇宙、船舶、スポーツ用品用途に最適です。
2020年12月、航空機、ヘリコプター、ロケット、人工衛星、通信機器、ミサイルを国際的に開発・生産・販売するアメリカの多国籍企業ボーイング社と、炭素繊維強化プラスチックの世界的トップリサイクル企業ELGカーボンファイバー社（本社：ウェスト・ミッドランズ州コーズリー）は、余剰の航空宇宙グレード複合材をリサイクルするパートナーシップを発表しました。
【目次】
調査方法と調査範囲
調査方法
調査目的と調査範囲
定義と概要
エグゼクティブサマリー
製品別市場
アプリケーション別市場
エンドユーザー別市場スニペット
地域別市場スニペット
ダイナミクス
影響要因
促進要因
再生可能資源による発電量の増加
有機高性能繊維の需要増加
阻害要因
高コストと非生分解性
認識不足と持続可能性への懸念
機会
影響分析
産業分析
ポーターのファイブフォース分析
サプライチェーン分析
価格分析
規制分析
COVID-19分析
COVID-19の分析
COVID前のシナリオ
COVID中のシナリオ
COVID後のシナリオ
COVID-19中の価格ダイナミクス
需給スペクトラム
パンデミック時の市場に関連する政府の取り組み
メーカーの戦略的取り組み
結論
製品別
はじめに
市場規模分析および前年比成長率分析（%）：製品別
市場魅力度指数、製品別
炭素繊維
製品紹介
市場規模分析と前年比成長率分析(%)
ポリベンゾイミダゾール（PBI）
アラミド繊維
M5/PIPD
高強度ポリエチレン
ガラス繊維
ポリベンゾオキサゾール（PBO）
その他
…
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資料コード： MA1132-datam