粘胶基碳毡(石墨毡)市场分析:预计2031年全球市场销售额将达到5.57亿美元--QYResearch
根据QYResearch最新调研报告显示,2024年全球粘胶基碳毡/石墨毡市场规模达3.64亿美元,预计2031年将增长至5.57亿美元,年复合增长率(CAGR)为6.2%。其中,中国市场凭借新能源产业扩张与高端制造升级,成为全球增长核心引擎。本报告从定义、供应链结构、市场竞争格局、政策驱动及技术趋势等维度展开分析,结合产业链上下游动态,预测未来六年行业将呈现“技术突破驱动高端化”与“应用场景多元化”双轨发展趋势。

一、行业定义与产品分类
粘胶基碳毡/石墨毡是以粘胶纤维为前驱体,经碳化(800-1500℃)与石墨化(2200-2500℃)工艺制备的高性能碳材料。根据物理形态与性能差异,产品分为两大类:
粘胶基碳毡:碳化后含碳量≥95%,具有低热导率(0.06-0.12W/m·K)、高阻燃性,广泛应用于高温炉隔热、真空烧结炉衬及航天热防护领域。
粘胶基石墨毡:石墨化后含碳量≥99%,兼具耐高温(非氧化气氛下达3000℃)、耐腐蚀及优异导电性(电阻率≤15mΩ·cm),主要服务于液流电池电极、燃料电池气体扩散层(GDL)及电磁屏蔽材料。
技术对比:聚丙烯腈基(PAN基)产品因强度高、抗氧化性强占据主流市场(中国占比超60%),而粘胶基产品凭借柔性优势在特定场景(如曲面隔热)中不可替代。
二、供应链结构与上下游分析
- 上游原材料:粘胶纤维与碳化设备
粘胶纤维:全球产能集中于中国(占比72%)、印度及东南亚,价格受棉花周期波动影响(2024年均价约1.8万元/吨,同比-3.2%)。
碳化/石墨化设备:高温炉技术壁垒高,德国SGL Carbon、日本吴羽化学占据高端市场,国产设备(如湖南金博碳素)在中低端领域实现进口替代。
- 中游制造:工艺差异化竞争
碳化工艺:连续式碳化炉提升效率(产能利用率达85%),但初期投资高(单线超5000万元)。
石墨化工艺:化学气相沉积(CVD)涂层技术可降低灰分(从0.5%降至0.05%),延长液流电池电极寿命。
- 下游应用:新能源与高端制造双驱动
新能源领域:
液流电池:2024年全球装机量达8.2GWh,粘胶基石墨毡作为电极材料占比超40%,单GW需求量约120吨。
氢燃料电池:石墨毡基GDL在质子交换膜燃料电池中渗透率提升至28%(2024年数据)。
高端制造领域:
半导体:单晶硅炉热场材料需求年增15%,粘胶基石墨毡因低杂质特性(金属含量<50ppm)成为首选。
航空航天:高超声速飞行器隔热层需求爆发,2024年市场规模达2.3亿美元,CAGR为12.7%。
三、市场竞争格局与核心厂商分析
- 全球市场:三级梯队分化明显
第一梯队(市场份额合计42%):
SGL Carbon(德国):液流电池电极领域市占率35%,2024年营收2.1亿美元,同比增长9%。
Morgan Advanced Materials(英国):航天隔热材料技术领先,产品通过NASA认证。
Kureha(日本):沥青基石墨毡占全球高端市场60%份额。
第二梯队(市场份额合计28%):
Sinotek Materials(中国):PAN基石墨毡产能达1500吨/年,成本较进口产品低22%。
Mersen(法国):燃料电池GDL专利数量全球第一(持有127项)。
第三梯队(中国本土企业):
甘肃郝氏炭纤维:西北地区龙头,2024年光伏领域销量同比增长34%。
安徽弘昌新材料:预氧纤维石墨毡技术突破,应用于液流储能电池系统。
- 区域竞争:中国引领增量市场
北美:2024年市场份额21%,依托特斯拉Megapack储能项目拉动需求。
欧洲:市场份额19%,受氢能战略推动,燃料电池领域年增18%。
中国:市场份额38%,2024年新能源领域需求占比达67%,预计2031年全球占比将升至45%。
四、政策驱动与技术趋势
- 政策红利释放
中国:“双碳”目标下,工信部《新材料产业指南》明确石墨毡作为关键战略材料,给予税收减免(增值税即征即退70%)及研发补贴(最高达项目投入30%)。
欧美:美国《通胀削减法案》(IRA)对本土生产的燃料电池组件提供9美元/kW税收抵免;欧盟《碳边境调节机制》(CBAM)倒逼进口产品碳足迹降低。
- 技术突破方向
材料纯度提升:超高温石墨化(3000℃)技术将灰分降至0.01%,满足半导体级需求。
复合结构创新:碳纤维-石墨毡层压材料抗冲击强度提升3倍,应用于火箭发动机喷管。
智能化生产:AI视觉检测系统降低次品率(从5%降至0.8%),单线产能提升40%。
五、市场动态与增长驱动因素
- 需求端:新能源革命深化
液流电池:2024-2031年全球装机量CAGR达31%,驱动石墨毡电极需求年增19%。
氢能经济:欧盟2030年绿氢产能目标500万吨,带动燃料电池GDL需求超10亿美元。
- 供给端:产能向中国集中
中国产能占比:2024年达62%,预计2031年升至70%,主要企业包括中钢吉炭、方大炭素等。
技术壁垒:高端产品(如半导体级石墨毡)仍依赖进口,国产化率不足30%。
- 风险与挑战
原材料价格波动:粘胶纤维价格受棉花周期影响,2024年Q3涨幅达12%。
贸易壁垒:欧盟对华石墨产品征收17.4%反倾销税,影响出口企业利润。
六、行业前景预测(2025-2031)
市场规模:全球市场将从2025年4.1亿美元增至2031年5.57亿美元,中国占比提升至45%。
产品结构:硬质石墨毡占比将从2024年65%升至2031年72%,软质产品向高附加值领域渗透。
应用场景:
新能源:液流电池与氢燃料电池需求占比将超60%。
航空航天:高超声速飞行器隔热材料需求年增25%。
竞争格局:中国本土企业通过技术迭代(如CVD涂层)抢占高端市场,全球CR5集中度预计从2024年61%降至2031年54%。
七、投资建议与策略
技术导向型投资:关注具备超高温石墨化、复合结构工艺的企业(如安徽弘昌新材料)。
下游绑定策略:与液流电池龙头(如大连融科)、氢能企业(如Bloom Energy)建立长期供应协议。
区域布局优化:在甘肃、内蒙古等低碳电价地区建设生产基地,降低石墨化成本(电费占比从35%降至28%)。
《2025-2031全球与中国粘胶基碳毡/石墨毡市场现状及未来发展趋势》报告中,QYResearch研究全球与中国市场粘胶基碳毡/石墨毡的产能、产量、销量、销售额、价格及未来趋势。重点分析全球与中国市场的主要厂商产品特点、产品规格、价格、销量、销售收入及全球和中国市场主要生产商的市场份额。历史数据为2020至2024年,预测数据为2025至2031年。




