複合材料市場：タイプ別（ポリマーマトリックス複合材料、金属マトリックス複合材料、セラミックマトリックス複合材料、天然繊維複合材料、ハイブリッド複合材料）、プロセス別（レイアッププロセス、射出成形プロセス、フィラメントワインディングプロセス、プルトルージョンプロセス、圧縮成形プロセス、その他）、最終用途産業別（航空宇宙および防衛、自動車および輸送、電気および電子、建築および建設、風力エネルギー、海洋）、および地域別（2024～2031年）

複合材料市場評価 – 2024～2031 年

複合材料市場は、さまざまな業界で軽量素材の需要が高まっていることに牽引されています。特に自動車および輸送部門における燃費と温室効果ガス排出に関する政府の厳しい要件により、自動車メーカーはより軽量な素材を使用するよう求められています。複合材料、特に炭素繊維複合材料は、優れた強度対重量比を備えているため、燃費が向上し排出量が少ない軽量の車両を製造できます。これは、環境の持続可能性に対する世界的な関心の高まりと完全に一致しています。市場規模は2024年に1054.8億米ドルを超え、2031年までに約1853.3億米ドルに達すると予想されています。

さらに、医療技術の進歩がペースメーカー市場を押し上げています。機能が拡張されたより複雑なペースメーカーの開発により、より幅広い患者層に対応しています。たとえば、リモートモニタリングなどの機能を備えた高度なペースメーカーの開発により、患者ケアの改善や問題発生時の早期介入が可能になります。同様に、低侵襲ペースメーカー挿入法が一般的になるにつれ、患者によるこれらのデバイスの受け入れが拡大します。これらの低侵襲アプローチにより、回復時間が短縮され、不快感が軽減されるため、多くの人にとってペースメーカー療法がより魅力的な選択肢となります。医療技術とペースメーカーに関する一般の知識が進化するにつれて、市場は今後着実に拡大すると予想されます。この需要の急増により、市場は 2024 年から 2031 年にかけて CAGR 7.30% で成長すると予想されます。

複合材料市場定義/概要

複合材料は、化学的または物理的特性がかなり異なる 2 つ以上の独自の成分を混合して作成される合成材料の一種です。顕微鏡レベルで溶解または融合する混合物や合金とは異なり、複合材料内のコンポーネントはそれぞれの明確なアイデンティティを保持します。この独特な構造により、複合材料は、その要素よりも優れた品質を発揮することができます。

マトリックスは、バインダーとして機能し、補強材を所定の位置に保持し、材料全体に応力を分散させるため、複合材料の重要なコンポーネントです。マトリックスは通常、エポキシやポリエステルなどのポリマー樹脂ですが、金属やセラミックの場合もあります。対照的に、補強材は通常、炭素、ガラス、アラミド繊維 (ケブラー®) などの繊維材料で作られています。これらの繊維は、複合材料に顕著な強度と剛性を追加します。マトリックス内の補強材の種類、量、および方向を変更して、最終的な複合材料の特性を調整できます。

複合材料は、金属や木材などの従来の材料に比べて多くの利点があります。強度対重量比が高いため、航空宇宙や自動車部品など、軽量化が必要な用途に適しています。さらに、複合材料は、耐火性、導電性、耐腐食性などの特定の機能を持つように設計できます。この汎用性と高い耐久性および設計の柔軟性が相まって、複合材は建築、インフラ、スポーツ用品、家電製品など、さまざまな業界で幅広く使用されています。

複合材料の採用を促進する要因は何ですか?

複合材料市場は、従来の材料に比べて複合材料が持つ明確な利点を強調するいくつかの要因によって推進されています。特に燃費と温室効果ガスの排出に関して、世界各国の政府によって課せられた厳格な規則が大きな動機となっています。自動車および輸送部門に特に関係するこれらの基準では、車両の製造に軽量材料を使用することが義務付けられています。複合材料、特に炭素繊維で強化された複合材料は、強度と重量の比率が優れています。これにより、自動車メーカーは性能を維持しながらこれらの基準を満たす車両を設計できます。その結果、自動車の燃費が向上し、航空機の全体的な性能が向上し、総排出量と環境への影響が低減するという二重のメリットが生まれます。

もう 1 つの大きな推進要因は、風力発電などの再生可能エネルギー源に対する需要の高まりです。風力タービンのブレードは、過酷な気象条件に耐え、効率的に電気を生成する優れた能力を備えているため、主に複合材で作られています。持続可能なエネルギー ソリューションに対する世界の注目が高まるにつれて、風力タービン、ひいては複合材の必要性も高まります。環境法規制と持続可能なソリューションへの要望の融合は、複合材ビジネスを前進させる大きな原動力です。

さらに、製造方法と繊維技術の発展により、複合材の人気は絶えず高まっています。たとえば、自動化された製造技術の導入により生産が迅速化され、コスト削減と複合材部品の一貫性の向上が実現しました。さらに、強度やリサイクル性の向上など、優れた品質を備えた革新的な繊維タイプの研究開発により、複合材の用途の可能性は継続的に広がっています。製造および材料科学におけるこれらのブレークスルーにより、幅広い分野で複合材料の受け入れが拡大する可能性があります。

製造コストの高さは複合材料市場の成長に影響しますか?

製造コストの高さは、複合材料の広範な採用に対する大きな障壁となり、市場の成長軌道を阻害する可能性があります。鋼鉄やアルミニウムなどの標準的な材料とは異なり、複合材料は複雑でコストのかかる製造手順を必要とする場合があります。特殊な機器、改良された樹脂、繊維、添加剤はすべて、製造コストの大幅な増加に寄与します。このコスト負担は、わずかな価格変更でも利益率に大きな影響を与える可能性があるコストに敏感な企業にとって特に困難です。たとえば、軽量で高強度の特性のために複合材料に大きく依存している航空宇宙部門は、パフォーマンスを犠牲にすることなく製造コストを削減する方法を常に模索しています。

さらに、複合材料が一般的に使用されるアプリケーションの性質上、厳格な品質管理方法が必要です。航空機部品、圧力タンク、風力タービンブレードはすべて、高い信頼性と一貫性が求められます。厳格な品質チェックを導入すると、製造コスト全体がさらに上昇し、特定の用途における複合材の経済的実現可能性が制限される可能性があります。この課題は、品質管理基準が確立された従来の材料とは異なり、複合材の特性は製造プロセスや使用される原材料によって異なる可能性があるという事実によってさらに悪化します。この障壁を克服するには、包括的で費用対効果の高い品質管理手順を開発することが、複合材業界にとって重要です。

複合材の高コストは、イノベーションを妨げ、新しい用途の開発を遅らせる可能性もあります。複合材コンポーネントの設計、試作、テストに必要な初期投資は膨大になる可能性があり、中小企業や起業家がその可能性を追求することを思いとどまらせます。これにより、複合材市場の多様化が制限され、さまざまな業界で複合材が最大限の可能性を発揮できなくなる可能性があります。最後に、複合材料に関連する製造コストの高さは、市場が繁栄するために克服しなければならない大きなハードルとなります。

カテゴリごとの洞察力

PMC タイプの進歩は、複合材料市場での優位性をどのように高めるでしょうか?

分析によると、材料特性、製造プロセス、および継続的な進歩に関連する要因により、ポリマー マトリックス複合材料 (PMC) が市場のタイプ カテゴリ セグメントを支配することが予想されます。ポリマー化学における着実なイノベーションにより、特性が改善された次世代樹脂が生産されています。これらの機能強化は、PMC のパフォーマンス特性の向上に直接つながります。たとえば、新しいエポキシ フォーミュラは耐火性を高め、大量輸送や建築材料などの厳しい状況での使用に適した PMC を実現します。同様に、バイオベース樹脂の研究は、顧客や業界の環境意識の高まりに応えて、より持続可能な PMC への道を開きます。

PMC の優れた点は、その固有の適応性です。メーカーは、異なるタイプのポリマー樹脂と異なる強化繊維を戦略的にブレンドすることで、完成した複合材の品質をカスタマイズできます。樹脂技術の進歩により、設計の自由度がさらに高まりました。たとえば、強化エポキシ樹脂の開発により、耐衝撃性を高めた PMC の製造が可能になりました。これは、スポーツ用品や自動車部品への応用に不可欠です。PMC は特性を微調整できるため、幅広い業界で頼りになる材料となっています。開発により材料コストが上昇することもあります。しかし、製造方法の革新により、PMC 製造をより手頃な価格にしようとしています。自動化により、製造ラインが合理化され、人件費が削減され、品質の一貫性が確保されています。さらに、紫外線やマイクロ波を使用するなどの代替硬化プロセスの研究により、生産サイクルが短縮され、エネルギー使用量が削減される可能性があります。これらの製造開発により、PMC はスチールやアルミニウムなどの従来の材料と競争できるようになり、市場支配が強化されます。

一部の PMC は現在、リサイクル性が限られています。ただし、この問題の解決に向けて進展が見られます。新しい樹脂組成とリサイクル方法の研究により、より環境に優しい PMC ソリューションへの道が開かれています。たとえば、生分解性樹脂や自己修復複合材の開発により、PMC はより優れた耐用年数終了ソリューションを提供する機会が生まれます。環境規則と持続可能性に対する顧客の関心が高まるにつれて、これらの改善は市場の PMC に利益をもたらすでしょう。

市場のエンド ユーザー セグメントにおける自動車および輸送の成長に影響を与える要因は何ですか?

分析によると、自動車および輸送は市場のエンド ユーザー セグメントを支配すると推定されています。世界中の政府は、燃費と温室効果ガスの排出に対してより厳しい制限を制定しています。これにより、自動車メーカーは性能を維持しながら車両重量を削減するよう圧力を受けています。複合材、特に炭素繊維複合材は、強度と重量の比が非常に高いため、これらの基準を満たす軽量の自動車の製造が可能になります。さらに、持続可能性への重点が高まっていることから、複合材は軽量化が可能で、燃料使用量と排出量の削減につながるため、魅力的な代替品となっています。

自動車業界の消費者の嗜好は変化しています。性能、燃費、安全性のバランスが取れた自動車へのニーズが高まっています。複合材は、高強度でエネルギー吸収能力の高い軽量車両の開発を可能にすることで、こうした嗜好に対応しています。この組み合わせは、事故の際に優れた保護を提供する自動車を求める安全意識の高い購入者にとって特に魅力的です。

EV の台頭は、複合材ビジネスに大きなチャンスを生み出しています。複合材の軽量特性により、車両全体の重量が軽減され、EV の走行距離が延びます。これは、バッテリー技術の進歩に伴い、車両が軽量になればなるほど同じ距離を走行するのに必要なバッテリー電力が少なくなるため、非常に重要です。さらに、複合材は設計の柔軟性を提供し、EV の独自のバッテリー位置と車台設計を可能にします。

複合材セクターは、材料研究と製造技術において常に進歩しています。強度対重量比が高く、リサイクル性を高めた革新的な繊維タイプの研究開発により、自動車産業における複合材料の潜在的用途が継続的に拡大しています。さらに、自動化製造技術の発達により生産が迅速化され、複合部品のコスト削減と一貫性の向上が実現しています。これらの発達により、複合材料は自動車メーカーにとってより競争力のある選択肢となっています。

埋め込み型心臓ペースメーカー市場レポートの方法論

国/地域別の洞察力

北米の複合材料市場は、セクター飽和にもかかわらず成熟を克服し、成長を再燃させるにはどうすればよいか?

分析によると、北米地域は市場で急速に成長しています。北米の複合材市場は、強固な基盤を有しているものの、予測期間中に成熟段階を克服し、大幅な成長を再燃させるという課題に直面しています。重要な戦略の 1 つは、航空宇宙や自動車などの従来の主要産業を超えて複合材の大きな可能性を調査することです。これには、軽量で高性能な材料の需要が高まっている産業に焦点を当てることが含まれます。たとえば、北米の建築業界には大きなチャンスがあります。複合材は、パイプライン、クラッディング パネル、補強構造などのコンポーネントの構築に使用でき、耐腐食性や耐震性能の向上などの利点を提供します。同様に、成長中の再生可能エネルギー部門は、風力タービンのブレードやソーラー パネルのコンポーネントに複合材を使用することで利益を得ることができます。これらのアプリケーションやその他の開発中のアプリケーションで複合材の利点を積極的に宣伝することで、業界は飽和した産業を超えて成長することができます。

もう 1 つの重要な方法は、継続的な研究開発を実施して、明確な特徴と機能を備えた次世代の複合材を構築することです。これには、強度対重量比が高い、または耐火性に優れた改良された繊維の種類を検討することが含まれます。バイオベースの樹脂や自己修復複合材料を開発することで、持続可能性への重点の高まりに対応できます。特定の産業上の問題点に対処したり、まったく新しい用途への扉を開いたりする複合材を提供することで、市場は関心を復活させ、幅広い採用を促す可能性があります。

北米は複合材に関する幅広い知識と能力を持っています。既存のプレーヤー、研究機関、大学間のコラボレーションを奨励して、情報共有を促進し、イノベーションを加速させます。共同研究の取り組みにより、複合材技術、新しい材料配合、より効率的な製造プロセスが進歩する可能性があります。コラボレーションは、業界標準とベストプラクティスの作成を合理化し、北米で製造される複合材の品質と均一性を向上させるのにも役立ちます。情報共有とコラボレーションに重点を置くことで、北米の複合材市場が最先端の複合材ソリューションの主要プロバイダーとして確立される可能性があります。

アジア太平洋地域が複合材市場で大きなシェアを獲得できる要因は何ですか?

分析によると、アジア太平洋地域が市場を支配すると予測されています。APAC地域は、特に中国やインドなどの国で大幅な産業成長を経験しています。この産業ブームにより、多くの業界で複合材の幅広い用途に対する需要が増加しました。複合材は軽量で強度が高く、耐久性があるため、建物、橋梁、パイプ建設に急速に採用されています。さらに、この地域はインフラ開発に注力しているため、鉄道の枕木や電柱などの輸送用途で複合材を使用する可能性が開かれています。

いくつかのアジア太平洋諸国は、支援的な法律やプログラムを通じて複合材の使用を積極的に奨励しています。これらの政策には、複合材メーカーへの補助金、製品に複合材を使用する企業への税制優遇、改良された複合材の研究開発 (R&D) への投資などが含まれます。政府のこのような積極的な姿勢により、アジア太平洋複合材業界の革新と成長に適した環境が生まれています。

アジア太平洋地域には、確立された複合材製造基盤があります。これには、樹脂や繊維などの原材料の便利なサプライ チェーンと、複合材製造方法に精通した有能な労働力が含まれます。この発達したインフラにより、他の場所よりも効率的でコスト効率の高い生産が可能になります。一部のアジア太平洋諸国の人件費の低さは、この地域で生産される複合材料のコスト競争力を高めています。

自動車産業は世界中の複合材料市場を牽引する主要な産業であり、アジア太平洋地域も例外ではありません。中国やインドなどの国々の自動車部門の活況と、可処分所得の増加に伴う中流階級の急成長が相まって、自動車生産の増加を牽引しています。厳しい燃費規制と軽量自動車の市場需要を満たすため、自動車メーカーは車体部品やコンポーネントに複合材料、特に炭素繊維複合材料をますます使用しています。この傾向は、アジア太平洋地域の自動車部門における複合材料の需要を押し上げると予想されています。

競争環境

複合材料市場は、確立されたグローバル企業と地域的参入企業の両方が存在し、競争が激しい市場です。主要企業は、製品範囲と地理的範囲を拡大するために、頻繁に戦略的提携を結んでいます。オーウェンス コーニング、東レ、BASF SE は、世界市場をリードする企業の一部です。これらの巨大企業が業界を支配している一方で、ニッチな用途や持続可能なソリューションに注力する新規参入企業によって、革新の余地はまだ残されています。

複合材料市場で活動している著名な企業には、以下の企業が含まれます。

• Owens Corning
• 東レ
• BASF SE
• 帝人株式会社
• Hexcel Corporation
• SGL Group
• 三菱ケミカル株式会社
• ソルベイ
• デュポン
• モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ

複合材料市場の最新動向

• 2020年11月、Owens Corningは持続可能な建築材料向けの革新的なEcoTouch®テクノロジーを発表しました。 EcoTouch® は、複合建築部品にバイオベースの樹脂を使用し、建設プロジェクトの全体的な環境フットプリントを削減します。
• 2022 年 6 月、Hexcel Corporation は、高性能風力タービンブレード向けに特別に設計された次世代 HexTow® 炭素繊維強化材を発表しました。これらの新しい繊維は、疲労耐性が向上し、より長く効率的なブレードの製造を可能にします。
• 2023 年 4 月、ソルベイと三菱ケミカル株式会社は、航空宇宙産業向けの高度な炭素繊維複合材料の開発と商品化に向けた提携を発表しました。この提携は、航空機用途向けに、より軽量で強度が高く、耐火性に優れた複合材料の開発を目指しています。

レポートの範囲

複合材料市場、カテゴリ別

タイプ

• ポリマーマトリックス複合材料
• 金属マトリックス複合材料
• セラミックマトリックス複合材料
• 天然繊維複合材料
• ハイブリッド複合材料

プロセス

• レイアッププロセス
• 射出成形プロセス
• フィラメントワインディングプロセス
• プルトルージョンプロセス
• 圧縮成形プロセス
• その他

最終用途産業

• 航空宇宙および防衛
• 自動車および輸送
• 電気および電子機器
• 建築および建設
• 風力エネルギー
• 海洋

地域

• 北米
• ヨーロッパ
• アジア太平洋
• ラテンアメリカ
• 中東およびアフリカ

市場調査の調査方法