礦用安全材料行業(yè)進(jìn)入壁壘

礦用安全材料行業(yè)進(jìn)入壁壘

礦用安全材料行業(yè)進(jìn)入壁壘（一）礦用安全材料準(zhǔn)入壁壘井下反應(yīng)型高分子材料的質(zhì)量與煤礦安全息息相關(guān)，國家因此設(shè)置了嚴(yán)格的準(zhǔn)入條件。生產(chǎn)廠商需按規(guī)定取得礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)礦用安全材料的各項(xiàng)指標(biāo)、性能、反應(yīng)條件、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等均做出了嚴(yán)格限制。企業(yè)需要在前期花費(fèi)較多的資金和時(shí)間完成產(chǎn)品開發(fā)、認(rèn)證等相關(guān)工作。綜上，進(jìn)入本行業(yè)面臨較高的準(zhǔn)入壁壘。（二）礦用安全材料技術(shù)壁壘井下反應(yīng)型高分子材料產(chǎn)品與材料科學(xué)、化學(xué)工程、土木工程、地質(zhì)學(xué)、煤炭開采與勘探等學(xué)科高度相關(guān)，屬于交叉學(xué)科產(chǎn)業(yè)，技術(shù)含量較高。井下反應(yīng)型高分子材料產(chǎn)品可選擇的原料品種繁多，不同原料間即便只存在細(xì)微差別，其生成的最終產(chǎn)物性狀也可能完全不同。業(yè)內(nèi)企業(yè)需進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)、檢測(cè)及實(shí)地使用以驗(yàn)證配方有效性。只有通過長期研發(fā)、經(jīng)營實(shí)踐總結(jié)，生產(chǎn)廠商才能積累大量技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和產(chǎn)品配方，有效應(yīng)對(duì)各類復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景，進(jìn)而持續(xù)滿足客戶安全生產(chǎn)需求。綜上，進(jìn)入本行業(yè)面臨較高的技術(shù)壁壘。（三）礦用安全材料人才壁壘井下反應(yīng)型高分子材料對(duì)化學(xué)高分子材料學(xué)科、采礦專業(yè)兩學(xué)科深度依賴，研發(fā)人員除需具備豐富的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)外，更需要充分的學(xué)術(shù)能力積累。而且，因煤礦工作環(huán)境復(fù)雜，部分產(chǎn)品存在定制化特征。礦用安全材料供應(yīng)商不僅需要掌握大量相關(guān)配方與技術(shù)，還需對(duì)產(chǎn)品的復(fù)雜應(yīng)用場(chǎng)景和地質(zhì)科學(xué)有深刻理解，因此對(duì)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)要求較高。但高分子礦用安全材料的研發(fā)仍集中于高校和業(yè)內(nèi)主要企業(yè)，綜合型專業(yè)人才缺乏，新進(jìn)企業(yè)難以在短期內(nèi)培養(yǎng)出一批具備技術(shù)開發(fā)實(shí)力并擁有深厚行業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)儲(chǔ)備的專業(yè)技術(shù)隊(duì)伍。除研發(fā)人員外，客戶在使用該等材料過程中，需要供應(yīng)商進(jìn)行技術(shù)支持，因此對(duì)業(yè)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)服務(wù)能力和技術(shù)服務(wù)人員素養(yǎng)提出了較大挑戰(zhàn)。技術(shù)服務(wù)人才同樣為本行業(yè)的主要壁壘。一方面現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)服務(wù)人員需要足夠的煤礦開采和地質(zhì)環(huán)境方面經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)人員素養(yǎng)要求較高；另一方面，由于技術(shù)服務(wù)人員需為客戶產(chǎn)品使用提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)指導(dǎo)，對(duì)技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)規(guī)模、團(tuán)隊(duì)分布提出了較高要求。新進(jìn)企業(yè)難以在短期內(nèi)培養(yǎng)出一批具備專業(yè)服務(wù)能力、規(guī)模龐大且遍布我國主要煤礦產(chǎn)區(qū)的服務(wù)隊(duì)伍，勢(shì)必在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中落后于業(yè)內(nèi)成熟企業(yè)。綜上，進(jìn)入本行業(yè)面臨較高的人才壁壘。（四）礦用安全材料品牌壁壘礦用安全材料對(duì)于煤礦生產(chǎn)中人員，財(cái)產(chǎn)安全來說極為重要，因此下游客戶對(duì)供應(yīng)商的選擇非常慎重，需要經(jīng)過長時(shí)間的比較和篩選，最后才能確定符合其要求的供應(yīng)商。并且，出于最大程度上避免安全事故發(fā)生的考慮，下游客戶也更傾向于選擇業(yè)內(nèi)具有良好品牌聲譽(yù)和產(chǎn)品安全質(zhì)量記錄的企業(yè)。以上因素對(duì)于新進(jìn)入者而言，培育品牌知名度和維持品牌運(yùn)營的壓力較大，突破市場(chǎng)已有品牌形成的壁壘需要有更大的投入。綜上，進(jìn)入本行業(yè)面臨較高的品牌壁壘。復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展態(tài)勢(shì)分析復(fù)合材料（composite;compositematerial）由兩種或兩種以上物理、化學(xué)性能不同的材料，通過物理或化學(xué)的方法復(fù)合而成，其中的組分相互協(xié)同作用，但彼此獨(dú)立，各自保持其固有的物理、化學(xué)和機(jī)械等特性，且其間存在界面的多相固體材料。各種材料在性能上互相取長補(bǔ)短，產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，使復(fù)合材料的綜合性能優(yōu)于原組成材料而滿足各種不同的要求。我國復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為基質(zhì)材料和增強(qiáng)劑材料，中游按照集體材料不同分為樹脂基復(fù)合材料、陶瓷基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、水泥基復(fù)合材料和碳基復(fù)合材料，下游領(lǐng)域包括航天領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、建筑領(lǐng)域、風(fēng)電領(lǐng)域等。復(fù)合材料使用的歷史可以追溯到古代。從古至今沿用的稻草增強(qiáng)粘土和已使用上百年的鋼筋混凝土均由兩種材料復(fù)合而成。20世紀(jì)40年代，因航空工業(yè)的需要，發(fā)展了玻璃纖維增強(qiáng)塑料（俗稱玻璃鋼），從此出現(xiàn)了復(fù)合材料這一名稱。目前，我國較為主流的復(fù)合材料有碳纖維復(fù)合材料，主要應(yīng)用與風(fēng)電葉片，在碳中和的政策指引下，預(yù)計(jì)該類復(fù)合材料的需求將持續(xù)增加;其次玻璃纖維復(fù)合材料作為裝配式建筑的一部分也有較高的需求;芳綸纖維復(fù)合材料的應(yīng)用范圍稍少于前兩種材料，多數(shù)用于航空航天領(lǐng)域。目前，全球復(fù)合材料第一大技術(shù)來源國為中國，中國復(fù)合材料專利申請(qǐng)量占全球復(fù)合材料專利總申請(qǐng)量的78%;其次是日本，日本復(fù)合材料專利申請(qǐng)量占全球復(fù)合材料專利總申請(qǐng)量的12%。美國和韓國雖然排名第三和第四，但是與排名第一的中國專利申請(qǐng)量差距較大。復(fù)合材料是人們運(yùn)用先進(jìn)的材料制備技術(shù)將不同性質(zhì)的材料組分優(yōu)化組合而成的新材料。一般定義的復(fù)合材料需滿足以下條件:（i）復(fù)合材料必須是人造的，是人們根據(jù)需要設(shè)計(jì)制造的材料;（ii）復(fù)合材料必須由兩種或兩種以上化學(xué)、物理性質(zhì)不同的材料組分，以所設(shè)計(jì)的形式、比例、分布組合而成，各組分之間有明顯的界面存在;（iii）它具有結(jié)構(gòu)可設(shè)計(jì)性，可進(jìn)行復(fù)合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);（iv）復(fù)合材料不僅保持各組分材料性能的優(yōu)點(diǎn)，而且通過各組分性能的互補(bǔ)和關(guān)聯(lián)可以獲得單一組成材料所不能達(dá)到的綜合性能。復(fù)合材料的基體材料分為金屬和非金屬兩大類。金屬基體常用的有鋁、鎂、銅、鈦及其合金。非金屬基體主要有合成樹脂、橡膠、陶瓷、石墨、碳等。增強(qiáng)材料主要有玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、碳化硅纖維、石棉纖維、晶須、金屬?，F(xiàn)代高科技的發(fā)展離不開復(fù)合材料，復(fù)合材料對(duì)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，有著十分重要的作用。復(fù)合材料的研究深度和應(yīng)用廣度及其生產(chǎn)發(fā)展的速度和規(guī)模，已成為衡量一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)先進(jìn)水平的重要標(biāo)志之一。進(jìn)入21世紀(jì)以來，全球復(fù)合材料市場(chǎng)快速增長，亞洲市場(chǎng)增長較快，尤其中國是復(fù)合材料增長最快、最大的生產(chǎn)和消費(fèi)國，風(fēng)能、大型飛機(jī)、汽車工業(yè)、建筑業(yè)、造船、環(huán)保等成為市場(chǎng)的主導(dǎo)力量。中國的大市場(chǎng)吸引了國外一些知名復(fù)合材料企業(yè)入住，例如Hexcel、Gruit、Vestas、RTP、Alcan、Menzolite、空客、Samtechap、Huntsman等，紛紛在中國建廠或擴(kuò)產(chǎn)，均取得良好的效益，Vestas宣稱已接下100套風(fēng)電葉片訂單。從全球來看，復(fù)合材料在交通運(yùn)輸領(lǐng)域需求較大，以及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域，分別占據(jù)24%和26%的需求量;而國內(nèi)的復(fù)合材料目前主要集中于建筑與結(jié)構(gòu)領(lǐng)域，作為主力的交通運(yùn)輸及工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域發(fā)展空間巨大。隨著國民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變，新能源、環(huán)保、高端裝備制造等其他新興產(chǎn)業(yè)的加快發(fā)展，國內(nèi)高性能纖維復(fù)合材料需求將日漸強(qiáng)勁。其中交通運(yùn)輸、工業(yè)設(shè)備發(fā)展推動(dòng)高分子復(fù)合材料增長潛力很大，從子行業(yè)應(yīng)用看，航天航空、汽車、風(fēng)電等行業(yè)需求增長力度較強(qiáng)。根據(jù)2019年我國玻璃纖維復(fù)合材料的產(chǎn)量以及其產(chǎn)量占復(fù)合材料產(chǎn)量的比例，結(jié)合碳纖維的快速發(fā)展，按照目前我國復(fù)合材料產(chǎn)量增速來看，以10%的保守增速發(fā)展，預(yù)測(cè)到2025年，中國復(fù)合材料產(chǎn)量有望超過1116萬噸。數(shù)據(jù)顯示，2020年我國玻璃纖維及制品工業(yè)主營業(yè)務(wù)收入（不含玻纖增強(qiáng)復(fù)合材料制品部分）同比增長9．9%，利潤總額同比增長56%，全年利潤累計(jì)超過117億元。隨著下游行業(yè)復(fù)產(chǎn)復(fù)工和風(fēng)電等細(xì)分市場(chǎng)需求快速增長，各類玻纖紗及制品產(chǎn)品自三季度起實(shí)現(xiàn)了多輪價(jià)格上調(diào)，部分玻纖紗產(chǎn)品價(jià)格達(dá)到或接近歷史最好水平，行業(yè)整體利潤水平提升明顯。與玻璃纖維行業(yè)相比，復(fù)合材料制品行業(yè)目前正處于產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化過程中，在政府環(huán)保等規(guī)范管理政策高壓和骨干企業(yè)良好表現(xiàn)示范引導(dǎo)下，已經(jīng)有越來越多的復(fù)合材料制品企業(yè)逐步轉(zhuǎn)變發(fā)展思路，主動(dòng)實(shí)施污染環(huán)保治理，加強(qiáng)管理，提升企業(yè)的專業(yè)化生產(chǎn)與服務(wù)水平。對(duì)此，行業(yè)要加強(qiáng)規(guī)范管理引導(dǎo)，確保轉(zhuǎn)型發(fā)展持續(xù)推進(jìn)。與此同時(shí)，全行業(yè)更要做好科學(xué)規(guī)劃、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，并積極爭(zhēng)取相關(guān)政策引導(dǎo)與扶持，努力做大做強(qiáng)復(fù)合材料制品深加工業(yè)。一方面要緊跟全球復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，學(xué)習(xí)借鑒國際國內(nèi)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)與案例，做好熱塑性復(fù)合材料生產(chǎn)裝備、復(fù)合材料自動(dòng)化智能化輔助設(shè)計(jì)與生產(chǎn)裝備、復(fù)合材料廢棄物處理與回收裝備的引進(jìn)、研發(fā)與推廣應(yīng)用，不斷提升復(fù)合材料制品企業(yè)的技術(shù)裝備水平和應(yīng)用研究能力，培育一批規(guī)?；I(yè)化、差異化的復(fù)合材料制品深加工生產(chǎn)基地?，F(xiàn)階段，中國玻璃鋼、復(fù)合材料行業(yè)面臨一個(gè)新的大發(fā)展時(shí)期，如城市化進(jìn)程中大規(guī)模的市政建設(shè)、新能源的利用和大規(guī)模開發(fā)、環(huán)境保護(hù)政策的出臺(tái)、汽車工業(yè)的發(fā)展、大規(guī)模的鐵路建設(shè)、大飛機(jī)項(xiàng)目等。在巨大的市場(chǎng)需求牽引下，復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將有很廣闊的發(fā)展空間。復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)合材料行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游為增強(qiáng)體高性能纖維及基體；中游為碳纖/樹脂復(fù)合、碳/碳復(fù)合、玻纖/樹脂復(fù)合、芳綸/樹脂等典型復(fù)合材料；下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括航空航天、體育器材、建筑、汽車等行業(yè)。從下游端看，目前我國復(fù)合材料行業(yè)主要應(yīng)用于航空航天復(fù)合材料和風(fēng)力發(fā)電復(fù)合材料，2021年的應(yīng)用占比分別為25．04%和15%。中國復(fù)合材料行業(yè)區(qū)域集中度根據(jù)中國企業(yè)數(shù)據(jù)庫企查貓，目前中國復(fù)合材料企業(yè)超過3000家，主要分布在珠三角和環(huán)渤海等地，特別以廣東和山東為代表。截至2022年7月，廣東共有相關(guān)復(fù)合材料企業(yè)數(shù)619家，占比13．9%，山東省則有667家，占比12．7%，江蘇企業(yè)數(shù)量占比為8．1%。中國復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模中國復(fù)合材料行業(yè)是一個(gè)蓬勃發(fā)展的行業(yè)，其市場(chǎng)規(guī)模以迅猛的速度在增長。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研在線網(wǎng)發(fā)布的2023-2029年中國復(fù)合材料行業(yè)市場(chǎng)需求分析及投資戰(zhàn)略咨詢報(bào)告分析，2017年，中國復(fù)合材料行業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到1．45萬億元，同比增長9．4%，而2018年該行業(yè)總產(chǎn)值則超過1．6萬億元，同比增長了10．8%。隨著全球復(fù)合材料市場(chǎng)的不斷發(fā)展，中國復(fù)合材料行業(yè)也受益良多。由于復(fù)合材料具有輕量化、高強(qiáng)度、良好的耐腐蝕性、低質(zhì)量、低成本等優(yōu)勢(shì)，它的使用范圍越來越廣泛，用于航空航天、船舶、汽車、橋梁、建筑、能源、家用電器等領(lǐng)域。此外，中國政府支持開發(fā)創(chuàng)新型復(fù)合材料，相關(guān)政策也推動(dòng)了復(fù)合材料行業(yè)的發(fā)展。預(yù)計(jì)未來幾年，中國復(fù)合材料行業(yè)將繼續(xù)保持高速增長。根據(jù)市場(chǎng)研究公司Technavio的報(bào)告，中國復(fù)合材料行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模在2019-2023年期間將穩(wěn)步增長，預(yù)計(jì)到2023年，中國復(fù)合材料行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將超過2．5萬億元。隨著新材料的研發(fā)和應(yīng)用，中國復(fù)合材料行業(yè)的未來市場(chǎng)發(fā)展也將是多元化和精細(xì)化。由于復(fù)合材料具有輕質(zhì)、高強(qiáng)度、耐腐蝕性、低成本等優(yōu)勢(shì)，它的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦M(jìn)一步擴(kuò)大，比如用于智能手機(jī)、智能家居、醫(yī)療器械、汽車制造等領(lǐng)域。此外，中國將繼續(xù)支持復(fù)合材料行業(yè)的發(fā)展，為復(fù)合材料行業(yè)提供更多的支持政策。據(jù)預(yù)測(cè)，未來幾年，中國復(fù)合材料行業(yè)將保持良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)。中國復(fù)合材料行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長，應(yīng)用領(lǐng)域也將進(jìn)一步擴(kuò)大，政府也將繼續(xù)支持復(fù)合材料行業(yè)的發(fā)展，為行業(yè)提供更多的支持政策。因此，未來幾年，中國復(fù)合材料行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模和未來發(fā)展前景都將非常樂觀。復(fù)合材料行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀由于復(fù)合材料行業(yè)具有技術(shù)密集性高、研發(fā)投入高、產(chǎn)品附加值高、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)，已成為衡量一個(gè)國家國力與科技發(fā)展水平的重要指標(biāo)。近年來全球復(fù)合材料市場(chǎng)規(guī)模持續(xù)增長，2021年全球復(fù)合材料市場(chǎng)規(guī)模約為775．5億美元，同比增長4．8%，預(yù)計(jì)2022年將達(dá)到833．6億美元。下游應(yīng)用帶動(dòng)行業(yè)發(fā)展，復(fù)合材料以優(yōu)異的耐腐蝕性、高強(qiáng)度與抗沖擊性，在航空航天、建筑、防腐、管道、水處理等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)張，從2017年的1576．07億元增長至2031．74億元，期間年均復(fù)合增長率為6．55%。中國復(fù)合材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)梯隊(duì)目前我國復(fù)合材料行業(yè)企業(yè)在注冊(cè)資本5000萬元以上的企業(yè)數(shù)量較少，約為500家，該類企業(yè)主要生產(chǎn)兩種或多種新型復(fù)合材料，如高分子復(fù)合材料、石墨烯復(fù)合材料等;注冊(cè)資本在1000-5000萬元的企業(yè)數(shù)量超過1000家，該類企業(yè)主要生產(chǎn)一種或兩種復(fù)合材料，如紙塑復(fù)合材料、木塑復(fù)合材料等。注冊(cè)資本1000萬元以下的企業(yè)數(shù)量較多，多為基礎(chǔ)復(fù)合材料的生產(chǎn)。中國復(fù)合材料行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)從五力競(jìng)爭(zhēng)模型角度分析，復(fù)合材料行業(yè)本身屬于一個(gè)新興的行業(yè)，對(duì)現(xiàn)有的材料進(jìn)行改進(jìn)和開發(fā)，對(duì)現(xiàn)有的材料進(jìn)行替代，目前尚未有商業(yè)化的替代品出現(xiàn);行業(yè)內(nèi)企業(yè)較多，競(jìng)爭(zhēng)較為激烈;上游供應(yīng)商一般為原材料、增強(qiáng)材料等企業(yè)，且產(chǎn)品同質(zhì)性較高，因此上游議價(jià)能力較弱;復(fù)合材料行業(yè)下游為航空航天領(lǐng)域、醫(yī)藥行業(yè)、化工行業(yè)、汽車行業(yè)、造紙行業(yè)，應(yīng)用領(lǐng)域較廣，下游議價(jià)能力較弱。復(fù)合材料行業(yè)前景分析2022年3月10日，交通運(yùn)輸部、科學(xué)技術(shù)部發(fā)布《十四五交通領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》，其中交通運(yùn)輸裝備關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)工程明確：聚焦載運(yùn)工具、工程裝備、生產(chǎn)作業(yè)裝備、應(yīng)急保障裝備等交通裝備的瓶頸問題，攻克高性能軸承、齒輪、高性能傳感器、數(shù)控系統(tǒng)、伺服電機(jī)等關(guān)鍵核心零部件、專業(yè)工程軟件系統(tǒng)及高性能合金和復(fù)合材料技術(shù)。目前，國內(nèi)上游纖維制造集中度強(qiáng)，中游復(fù)合材料產(chǎn)能分散。上游纖維產(chǎn)能集中在中低端產(chǎn)品，高端產(chǎn)品依賴進(jìn)口。玻璃纖維方面，中國巨石、泰山玻纖、重慶國際和中材科技占據(jù)絕大部分國內(nèi)產(chǎn)能;碳纖維方面，國內(nèi)產(chǎn)能集中在中復(fù)神鷹、中簡(jiǎn)科技、江蘇恒神、光威復(fù)材等企業(yè);芳綸纖維方面，國內(nèi)產(chǎn)能集中在泰和新材、儀征化纖、中藍(lán)晨光等公司。樹脂行業(yè)的主要供應(yīng)商有宏昌電子和上緯新材等。材料性能是決定飛機(jī)性能的最重要因素?，F(xiàn)代大飛機(jī)原材料的選取是安全性、經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)水平綜合評(píng)估的結(jié)果。復(fù)合材料在大型民用飛機(jī)主承力結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用比例，已成為衡量民機(jī)技術(shù)先進(jìn)性和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要標(biāo)志。近些年，隨著國內(nèi)軌道交通行業(yè)的快速發(fā)展，軌道車輛輕量化的要求越來越高，碳纖維復(fù)合材料等先進(jìn)復(fù)合材料在軌道車輛上的應(yīng)用成為軌道交通行業(yè)下一步的重點(diǎn)研發(fā)方向。隨著技術(shù)發(fā)展，傳統(tǒng)的金屬材料正在被先進(jìn)復(fù)合材料所代替，復(fù)合材料用量已成為新一代民機(jī)先進(jìn)性的重