玻纤产品技术升级，高端领域应用持续放量

传统玻纤产品主要应用于建筑建材领域，随着 2014 年后风电领域（叶片等）玻纤需求量上身，建材行业领域玻纤需求量仅占总体需求量 30%，未来随着汽车轻量化、轨道交通、电子等领域需求持续释放，玻纤行业高端应用领域将持续放量，行业龙头将持续提升玻纤产品技术水平，提升整体竞争优势，未来玻纤复合材料在高端应用领域持续放量。

玻纤具有轻质量、高强度、耐高低温、耐腐蚀、隔热、阻燃、吸音、电绝缘等优异性能以及一定程度的可设计性，因此在交通运输、建筑、电子电器、管道、化工、环保以及国防军工等领域实现较大规模应用。根据中经先略数据中心统计，在全球玻纤消费市场中，玻纤的主要应用领域集中在建筑、交通运输、工业应用、电子电气、新能源等领域，占比分别达 32%、28%、21%、11%和 8%。根据统计，根据复材应用技术网统计，中国玻纤消费市场中，玻纤的主要应用领域集中在建筑、电子电气、交通运输、管道、工业应用以及新能源环保等领域，占比分别为 34%、21%、16%、12%、10%和 7%等。

全球及中国玻璃纤维消费结构

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

汽车轻量化是指在保证汽车的车身及零部件强度属性和整体安全属性的前提下，尽可能地降低汽车的整车质量，从而提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。若汽车整车重量降低 8%-10%，燃油效率可提高 6%-8%；汽车整车质量每减少 100 公斤，百公里油耗可降低 0.3 升-0.6 升。由于环保和节能的需要，轻量化已经成为汽车行业发展的潮流。目前实现汽车轻量化的方法较多，主要通过调整材料种类、设计结构和生产工艺三个方面。其中，轻量化材料的应用最基础、最核心的途径，既能保证车体结构的性能，又能大幅度降低车体重量。目前行业内普遍使用碳纤维、铝合金、镁合金、玻璃纤维复合材料和碳纤维复合材料等密度较小的材料进行技术改进升级。在强度方面，玻璃纤维材料的抗拉强度与传统钢材基本相同，强于铝合金。其比重大多在 2.0 以内，是相同条件下铜比重的四分之一，是相同条件下铝比重的三分之二。玻纤仅比碳纤维材料（1.2-2.0）略重，但是碳纤维 T700 成本预计为 20 万元/吨，玻纤成本预计低于 1 万元/吨，明显低于碳纤维，在实际应用中玻纤复合材料很好地平衡了性能与成本之间的关系，可以减轻零部件约 40%的是重量，同时汽车的动力、舒适性及安全性却得以提升，是汽车轻量化过程中的首选材料。

各种车用材料相对强度

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

各种车用材料比重

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

作为汽车轻量化材料，玻纤可用于制作前端模块、换挡器底座、底护板、天窗排水槽、仪表板骨架、前端框架、发动机底护板、发动机罩盖、排挡盒底座、后视镜支架、门内板、油门踏板、卡车保险杠支架及其他汽车塑料零部件。2015 年初，德国零部件巨头 ZF（采埃孚）展出了他们最新的玻纤增强塑料（GFRP）底盘部件。相比传统的钢制底盘结构，使用了GFRP 质横置板簧的车桥部分可以减重 12-15%，由于不需要在单独布置螺旋弹簧和摆臂，因此底盘结构也得到了简化。奥迪与福特等厂家也推出了 GFRP 材料的螺旋弹簧，未来将逐步取代传统钢材。

目前世界范围内发达国家汽车轻量化领域玻纤复合材料的应用比例在 20%以上，国产车玻纤复合材料的应用比例仅有8%-10%。同时，我国油耗标准与发达国家相近，从 2016至 2020 年将是我们汽车轻量化快速发展阶段，因此对玻纤复合材料的需求将明显加大。2016 年我国汽车产销超过 2800 万辆，预计到 2020 年将达 3000 万辆，以平均车重 1100kg、增强塑料用量占比 20%计算，到 2020 年玻纤增强塑料潜在市场需求将达到 660 万吨，潜在市场空间达 2310 亿元。随着新材料研发技术的持续深入发展，汽车行业玻纤增强塑料应用空间较大。

玻纤在轨道交通领域应用广泛，包括高速铁路中枕木和车体，传统铝合金车体存在应力腐蚀、外表处理困难、焊接要求高、疲劳强度低的问题；不锈钢车体存在封闭性、局部弯曲、焊接变形等问题；碳钢车体存在易腐蚀、不利于轻量化、焊接变形大等问题，在传统单组分结构材料难以满足性能需求的情况下，结构与材料的多元化势在必行。具有轻量化、高强度、高耐候等优异性能的玻璃纤维复合材料（GFRP）和蜂窝夹层、泡沫夹层结构、功能层合板等复合结构在飞机、船舶等装备领域的成熟工程化应用，为解决高速铁路枕木、高铁车身轻量化领域提供了可行性指导方向。从材料性能方面比较，玻纤复合材料比金属材料密度更小，拉伸强度和比强度更高的优势，同时在材料成本方面相较碳纤维复合材料更低，成为未来轨道交通领域替代材料的首选。

玻纤复合材料与金属材料性能对比分析

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

我国高速铁路运营里程与列车保有量均占世界份额的 50%以上，目前全国投入运营线路 54 条，总里程超过 2.05 万公里，在线运营动车组 2122 组，其中时速 350公里的动车组达到 1313 组，时速 250 公里的动车组达到 809 组，预计 2020 年将建成 3 万公里铁路，列车总量超过 3500 组，按照每公里铁路需要 1800 根枕木，每根枕木中添加 5%玻纤复合材料，预计 2020 年玻纤需求量达到 75 万吨。海外方面随着印尼、泰国、俄罗斯等国家高速列车项目的陆续启动，高速铁路和列车市场将进入新一轮快速发展期，未来对于玻纤复合材料需求将持续增长。

电工绝缘材料根据 JB/T219721996 电气绝缘材料产品分类可分为 8 大类，而与玻纤相关达到 6 类，我国电绝缘材料年用玻纤量超过 20 万吨，近几年平均增长率在两位数。电子级玻璃纤维布亦称为无碱玻纤布，是指碱金属氧化物含量小于0.8%的铝硼硅酸盐玻璃纤维布，是印制电路（PCB）覆铜板的关键原料，覆铜板的组成是在绝缘基体上单面或双面覆盖一层铜箔，经过热压而制成的一种板状材料。覆铜板是制备 PCB 电路的基础，配合阻焊油墨、线路油墨使用。覆铜板有刚性和挠性之分。电子玻纤纱作为增强材料应用在应用在刚性覆铜板中，近年随着超薄或极薄玻纤布的开发，玻纤也作为挠性覆铜板的应用材料。

电子级玻纤纱具有足够的柔性和可纺性，当前采用的纺织工艺具有高速、低捻和大卷装的特点，目前国际代号为 7628，厚度为 0.173mm,宽度为 130cm 的印制电路板选用 E 玻璃布，面密度为 204.4g/m2 ，纱纤线密度为 68.7tex，捻度为 28 捻/m，单纤维直径为 9μm，经纬密度为 42 根/(25mm)×32 根/（25mm），具体生产工艺中捻线、分批整经、并轴上浆、穿经、喷气织布等工序。

电子级玻纤布后处理工序的关键为热处理，处理温度以不高于 450℃为宜，热处理后还需经过表面化学处理，从而改善玻纤与树脂的结合界面，提高复合板材的力学性能和电性能。电子级玻纤表面化学处理方法是采用硅烷处理剂，最后将其烘干卷成布卷，经检验和包装得到电子级玻纤布成品。电子级玻纤后处理工序的关键包括热处理时布表面的电子级有机物残留量指标，偶联剂溶液稳定性和后处理过程中各导辊的平行性等。依据玻纤特性，电子级玻纤在加工过程中主要注意：1）采用尽可能少的加工次数；2）工艺路线尽可能减少玻纤的弯曲和摩擦；3）加工过程需要保持均匀张力。

根据统计显示，2015 年，中国 PCB 的产值为 265 亿美元，预计 2017 年中国 PCB 的产值将达到 290 亿美元，年复合增长率达到 5%左右。印刷电路板行业的稳定增长将有效提升电子玻纤纱的市场需求。

中国 PCB 市场及其增长率

资料来源：公开资料，立鼎产业研究中心

未来随着汽车轻量化、轨道交通、电子等领域需求持续释放，玻纤行业高端应用领域将持续放量，行业龙头将持续提升玻纤产品技术水平，提升整体竞争优势，未来玻纤复合材料在高端应用领域持续放量。