摘要：热塑性复合材料作为21世纪材料科学的重要突破，通过热塑性聚合物基体与碳纤维/玻璃纤维等增强材料的分子级复合，正在重塑全球高端制造业格局。这一创新材料体系在航空航天、汽车制造、风电能源、海上运输等关键领域中正发挥着举足轻重的作用。其兼具高韧性、出色的化学稳定性，还拥有可重复加热软化与固化、易于加工成型的独特优势，有力推动了复杂构件的高效制造与循环利用进程。当下，全球城市化进程持续加快，低碳发展目标愈发明确，市场对轻量化材料的需求呈爆发式增长，这为热塑性复合材料市场注入了源源不断的活力。数据显示：全球热塑性复合材料市场规模预计2025年将达492万吨，到2030年更有望突破629万吨，在2025—2030年的预测期内，其复合年增长率将稳定保持在5.06%，行业发展前景广阔。其中中国市场的贡献率将超30%，这主要得益于新能源汽车和风电两大引擎的强力拉动。

一、综述

1、定义及分类

热塑性复合材料（Thermoplastic Composites,TPC）是由热塑性树脂基体与纤维增强材料（如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等）通过特定工艺复合而成的一类高性能材料。其核心特征在于基体树脂在加热时软化、冷却时硬化，可重复加热成型，且具有优异的抗冲击性能、较高的韧性和耐疲劳性。与传统热固性复合材料相比，热塑性复合材料在加工效率、回收性和环境适应性方面具有显著优势。根据增强相形态，可分为短纤维增强、长纤维增强和连续纤维增强复合材料；按树脂类型可分为通用塑料（如PP、PA）基和工程塑料（如PEEK、PEI）基复合材料；此外还可按纤维种类或特殊功能（如导电、阻燃）进一步细分。这类材料广泛应用于汽车、航空航天、电子电器等领域。

2、行业政策

热塑性复合材料作为先进材料领域的核心组成部分，近年来正深度融入国家战略发展布局。2024年7月，中共中央发布的《关于深化全面改革与推进中国式现代化的决定》明确将新材料产业纳入战略性发展体系，强调通过强化关键共性技术、前沿引领技术等四类创新，构建未来产业投入增长机制，为热塑性复合材料的技术研发与产业化应用提供了制度保障与政策支撑。同期，上海市人民政府发布的《低空经济产业高质量发展行动方案（2024-2027年）》进一步聚焦低空经济新赛道，提出以人工智能、区块链等新技术融合驱动关键系统产业化，并明确将高弹性模量碳纤维、热塑性复合材料等先进材料纳入重点研制范畴，推动其实现就近装机配套。这一系列政策举措不仅为热塑性复合材料行业开辟了航空航天、低空经济等新兴应用场景，更通过制度创新与产业协同，加速了该材料在绿色制造、数智化转型中的技术迭代与市场渗透，为行业构建起“技术创新-产业升级-市场拓展”三位一体的可持续发展生态。

3、行业壁垒

（1）技术与工艺壁垒

热塑性复合材料行业面临较高的技术门槛，尤其是高性能树脂基体的合成与改性、纤维与基体的界面优化等核心技术。连续纤维增强、原位聚合等先进工艺对温度、压力等参数控制要求极为严格，需要长期的技术积累和工艺优化。此外，高端预浸料制备、热压成型等关键工艺仍依赖进口设备，国内企业在工艺稳定性和产品一致性方面仍存在差距。

（2）材料与成本壁垒

高性能树脂（如PEEK、PEKK）和增强纤维（如碳纤维）等核心原材料成本较高，且部分高端材料仍依赖进口，制约了规模化应用。同时，热塑性复合材料的加工能耗大、模具损耗高，导致生产成本居高不下。相比热固性复合材料，热塑性材料在部分应用场景中的成本优势尚未完全显现，进一步限制了市场渗透率。

（3）应用认证壁垒

下游高端应用领域（如航空航天、汽车、医疗等）对材料性能、稳定性和安全性要求极为严格，认证周期长、门槛高。例如，航空材料需通过NADCAP、FAA等国际认证，汽车材料需满足严格的轻量化和安全标准。新进入者需要投入大量时间和资金完成认证测试，并与下游客户建立长期合作关系，行业先发优势明显。

（4）研发与创新壁垒

热塑性复合材料行业技术迭代快，需要持续投入研发以保持竞争力。高性能新材料的开发、绿色回收技术的突破、数字化生产工艺的创新等均需要雄厚的研发实力和资金支持。中小企业往往难以承担高昂的研发成本，而龙头企业则通过专利布局和技术垄断进一步巩固市场地位，形成强者愈强的竞争格局。

4、发展历程

中国热塑性复合材料行业起步于20世纪80年代后期，早期国内研究进程较为缓慢，高性能热塑性复合材料处于实验、小试阶段以及初步的应用探索，产业化技术尚未成熟，关键原材料和生产设备严重依赖进口；2000-2010年进入技术积累期，实现长纤维增强材料等关键技术突破；2015年后迎来高速发展，国产高性能树脂和碳纤维复合材料逐步打破国外垄断，在航空航天、新能源汽车等领域实现规模应用；2021年以来进入高质量发展新阶段，连续纤维增强复合材料、可回收材料等创新成果不断涌现，在风电、电子等新兴领域快速拓展，正加速向全球产业链高端迈进。

二、产业链

1、产业链分析

中国热塑性复合材料行业已形成完整的产业链体系。产业链上游涵盖金属基体（如铝、镁等合金）、非金属基体（如合成树脂、橡胶等）及增强材料（如玻璃纤维、碳纤维等），为生产提供基础原材料；中游以复合材料生产商为核心，通过将热塑性聚合物与增强材料复合加工，制造板材、管材等半成品；下游覆盖航空航天、汽车、建筑、风电、电子、医疗设备等应用领域，零部件制造商将半成品加工为具体部件，最终产品制造商组装成飞机、汽车、建筑构件等终端产品，形成完整的产业协同链条。热塑性复合材料行业产业链如下图所示：

热塑性复合材料产业链

金属基体

中国铝业股份有限公司

宝武镁业科技股份有限公司

紫金矿业集团股份有限公司

江西铜业股份有限公司

宝鸡钛业股份有限公司

非金属基体

山东键邦新材料股份有限公司

安徽中鼎控股（集团）股份有限公司

广东天安新材料股份有限公司

贝特瑞新材料集团股份有限公司

增强材料

吉林化纤股份有限公司

江苏恒力化纤股份有限公司

海阳科技股份有限公司

尚纬股份有限公司

唐山晶须复合材料制造有限公司

上游

金发科技股份有限公司

中航航空高科技股份有限公司

江西海源复合材料科技股份有限公司

中复神鹰碳纤维股份有限公司

中游

汽车

航空航天

风电能源

建筑

电子

医疗设备

下游

2、行业领先企业分析

（1）金发科技股份有限公司

金发科技股份有限公司作为中国热塑性复合材料行业的代表企业，展现出强大的综合实力与市场影响力。公司聚焦化工新材料领域，业务涵盖研发、生产与销售全链条，产品矩阵丰富，覆盖改性塑料、环保高性能再生塑料、完全生物降解塑料等九大类，充分满足汽车、家电、电子电工、航空航天等多行业对高性能材料的需求。公司以改性塑料为基础，通过持续创新拓展至碳纤维复合材料等高端领域，其自主研发的连续碳纤维增强复合材料突破热固性材料加工瓶颈，在低空经济和电动工具等新兴市场实现产业化突破。2024年财报显示，公司实现营收605.14亿元，同比增长 26.23%；归母净利润8.25亿元，同比增长160.36%。其中，复合材料等新材料业务贡献36.54亿元，同比增长15.73%。凭借与全球知名企业的战略合作及九大产品线的协同效应，金发科技正从传统改性塑料供应商向高科技新材料解决方案提供商转型升级，特别是在新能源汽车、航空航天等高端应用领域的技术突破，将持续巩固其行业龙头地位。

（2）中航航空高科技股份有限公司

中航航空高科技股份有限公司作为航空复合材料专业化供应商，目前是我国航空领域唯一一家专业从事复合材料研发工程化的单位，技术力量雄厚、创新基础扎实，在复合材料研发和成果转化方面居于国内领先地位，承担航空复合材料原材料的生产与交付、部分型号研制及攻关任务，突破了多项关键制造技术，保证了各型号转阶段等重要里程碑节点，真正发挥了航空复合材料行业引领的作用。公司积极发挥自身优势，不仅布局低空经济业务，推进民机业务拓展与国际市场开拓，还于2024年加快关键核心技术攻关，通过技术许可交易推动科技成果产业化，在预浸料研制、型号任务交付等方面取得显著成果，民机材料研制也取得突破，并成功入选国家级专精特新“小巨人”企业，展现强劲创新活力。从业绩来看，2024年公司实现营收50.72亿元（同比+6.12%），其中航空新材料业务贡献49.69亿元（同比+6.37%）。在保持军工领域领先优势的同时，公司积极布局低空经济和民机国际市场的战略举措，通过技术许可交易推动科技成果转化，展现出从军工配套向军民融合发展的转型升级态势，持续巩固其在航空复合材料领域的技术引领者和标准制定者地位。

三、行业现状

热塑性复合材料作为21世纪材料科学的重要突破，通过热塑性聚合物基体与碳纤维/玻璃纤维等增强材料的分子级复合，正在重塑全球高端制造业格局。这一创新材料体系在航空航天、汽车制造、风电能源、海上运输等关键领域中正发挥着举足轻重的作用。其兼具高韧性、出色的化学稳定性，还拥有可重复加热软化与固化、易于加工成型的独特优势，有力推动了复杂构件的高效制造与循环利用进程。当下，全球城市化进程持续加快，低碳发展目标愈发明确，市场对轻量化材料的需求呈爆发式增长，这为热塑性复合材料市场注入了源源不断的活力。数据显示：全球热塑性复合材料市场规模预计2025年将达492万吨，到2030年更有望突破629万吨，在2025—2030年的预测期内，其复合年增长率将稳定保持在5.06%，行业发展前景广阔。其中中国市场的贡献率将超30%，这主要得益于新能源汽车和风电两大引擎的强力拉动。目前，热塑性复合材料行业正呈现三大发展趋势：航空级PEEK复合材料国产化替代加速、连续纤维增强热塑性塑料（CFRTP）在eVTOL飞行器的应用突破以及化学解聚回收技术的商业化落地，这些创新正在重新定义复合材料的价值边界。

四、发展因素

1、有利因素

（1）高端制造领域需求驱动行业升级

中国高端制造产业正处于快速发展阶段，航空航天、汽车、医疗等领域对材料性能的要求日益严苛。热塑性复合材料凭借其轻量化、高强度、耐高温等特性，成为替代金属和传统塑料的理想选择。在航空航天领域，热塑性复合材料的应用能够显著减轻飞行器重量，降低燃油消耗，提高飞行效率；在汽车制造中，其可助力实现汽车轻量化，提升续航能力和安全性能；在医疗领域，热塑性复合材料的生物相容性和可加工性使其在医疗器械制造中具有广阔前景。随着高性能树脂（如PEEK、PPSU）和连续纤维增强技术（如LFT、GMT）的不断发展，热塑性复合材料的性能进一步提升，应用范围持续扩大，为行业发展提供了强大的市场驱动力。

（2）新兴应用领域拓展开辟增长空间

低空经济、人形机器人、军工航天等新兴领域的崛起，为热塑性复合材料行业带来了新的发展机遇。这些领域对材料的轻量化、高强度、耐腐蚀等性能有着极高要求，而热塑性复合材料恰好能够满足这些需求。在低空经济中，无人机等飞行器对材料重量的敏感度极高，热塑性复合材料的应用有助于提高其飞行性能和续航能力；人形机器人领域，热塑性复合材料的轻质高强特性可提升机器人的灵活性和运动效率；军工航天领域，其耐高温、耐腐蚀等性能能够保障装备在极端环境下的可靠性。新兴应用领域的市场需求潜力巨大，为热塑性复合材料行业开辟了广阔的增长空间。

（3）3D打印技术成熟提升生产灵活性

3D打印技术的日益成熟，为热塑性复合材料行业带来了生产方式的变革。传统的热塑性复合材料生产往往受限于模具和工艺，难以满足个性化、小批量的生产需求。而3D打印技术能够实现复杂结构的快速成型，无需模具，大大缩短了生产周期，降低了生产成本。通过3D打印技术，热塑性复合材料可以根据客户的具体需求进行定制化生产，满足不同领域、不同场景的多样化需求。这不仅提升了行业的生产灵活性，还进一步释放了市场潜力，推动了热塑性复合材料在更多领域的应用。

2、不利因素

（1）技术竞争压力显著

国际巨头构筑了严密的技术壁垒，东丽、索尔维等企业垄断了全球70%以上的PEEK等关键材料专利，严重制约国内企业的技术创新空间。同时，热固性复合材料通过快速固化树脂等技术迭代持续提升性能，在航空航天等高端领域对热塑性材料形成替代压力。国内企业在核心工艺（如连续纤维浸渍）方面的良品率较国际先进水平仍有10-15个百分点的差距。

（2）供应链安全风险突出

关键原材料供应受制于人，日本对碳纤维原丝实施出口管制导致T800级以上高端材料供应不稳定。装备领域同样面临"卡脖子"困境，德国等国家限制高端热压机、自动铺丝机对华出口，直接影响产能扩张和技术升级。据行业统计，国内企业关键生产设备国产化率不足40%，严重依赖进口。

（3）市场替代风险

随着技术的不断进步和成本的下降，其他材料对热塑性复合材料的市场替代风险日益凸显。铝合金、镁合金等金属材料成本持续下降，特别是特斯拉等企业采用的一体化压铸技术，显著降低了金属材料的制造成本，提高了生产效率，对热塑性复合材料在汽车等领域的应用构成了冲击。此外，生物基材料的兴起，如聚乳酸复合材料等，以其环保、可降解等特性，在包装、消费品等领域逐渐分流了热塑性复合材料的市场份额。这些替代材料的出现，使得热塑性复合材料行业面临更加激烈的市场竞争。

五、竞争格局

中国热塑性复合材料行业内企业众多，行业竞争格局呈现多梯队、差异化竞争态势。国际巨头（如巴斯夫、东丽）凭借技术优势主导高端市场，尤其在航空航天和电子电器用高性能复合材料领域占据领先地位；本土领军企业呈现差异化发展态势，其中金发科技、南京聚隆为代表的龙头企业深耕汽车领域，凭借规模化生产和技术积累占据中端市场主导地位；中航高科、光威复材等专注高端航空航天和军工领域，在特种复合材料方面构建技术壁垒；中复神鹰、江苏恒神等新兴企业则聚焦风电新能源赛道，通过碳纤维技术创新实现快速增长。当前行业呈现“高端进口替代加速、中端市场集中度提升、低端同质化竞争”的立体化竞争态势，新能源汽车和可再生能源领域的爆发性需求正推动行业从价格竞争向技术竞争转型，具备材料研发和工艺创新能力的头部企业优势持续扩大。

六、发展趋势

中国热塑性复合材料行业未来将呈现技术驱动、应用拓展与绿色转型并进的发展态势：一方面，高性能纤维与特种树脂的研发突破将推动材料性能跃升，自动化成型工艺的普及将提升生产效率，满足航空航天、新能源汽车及低空经济等领域对轻量化、高强度材料的严苛需求；另一方面，生物基树脂、可回收材料及闭环回收体系的推广将加速行业绿色转型，同时头部企业通过产业链整合与全球化布局，将进一步提升中国在全球热塑性复合材料市场的竞争力。