连续纤维增强热塑性复合材料专利布局情况和市场最新发展

据图1不完全统计，2013至2022年连续纤维复材相关专利申请数量逐年递增，自2020年起，授权量迅速增长，年授权专利数量逼近年专利申请量，体现出国家在该领域知识产权工作的高度重视。

其中，连续纤维热塑复材的专利布局情况如图2所示。2020年，行业整体受到疫情影响，创新步伐停滞。但随着生产生活的稳步恢复，基于物流行业的迫切需要，以及行业低碳探索和对新材料领域的关注。最终，国内连续纤维热塑复材专利申请量在次年恢复到19年水平，在2022年授权量也实现新高。

从图3国内连续纤维专利中热塑性材料专利占比情况来看，连续纤维热塑复材还在起步期，发展速度较慢，热固性材料仍然占据主流地位。

图4将国内连续纤维热塑复材的专利公布数量和美国做了对比。可以看出两国目前差距显著。美国专利局申请人靠前的公司中，有3M、东丽、伊士曼化学公司、连续复合材料公司等材料化或工企业、航空领域的波音公司、，体育用品行业的泰勒高尔夫球公司，能源行业的通用电气，以及日化行业的大量企业，如金伯利-克拉克全球公司、宝洁公司。

连续纤维热塑复材在航空航天领域、军事领域、汽车材料、运动器材、建筑材料或电子电器中有着广泛的应用。

Pipelife Nederland B.V为了使原有的柔性热塑性塑料管能承受高压，并解决工作生产中钢管容易被腐蚀的问题，与壳牌、DNV、帝人、阿克苏诺贝尔合作，向热塑性柔性管中加入了增强相，因此得名“增强热塑性塑料管”。如图3所示，从左至右分别是该公司研发的碳纤维、芳纶纤维增强PE管以及带有铝膜具有气密特性的增强热塑性复合管材。

近年来，旭化成将重点展示其用于轻质、紧凑和安全电动汽车电池解决方案的各种材料。公司目前正在开发一种新型连续玻璃纤维增强热塑性塑料LENCEN。该复合材料由连续玻璃纤维织物层与聚酰胺66 (PA66) 薄膜堆叠而成。由于这种材料具有拉伸强度、高耐热性和类似金属的抗冲击特性，因此可以提高电动汽车电池的碰撞安全性并减轻其重量。

虽然连续纤维热塑复材有着良好的发展前景，但目前仍处在发展初期阶段，技术成熟度和标准化程度不高。譬如，市场上大部分热塑性材料的基体树脂不能满足加工要求，从而限制了基体树脂在连续纤维增强复合材料中的应用。企业还需要加快研究步伐，跟上国际发展的脚步。

*注：由于专利申请延迟公开，数据库收录时滞等原因，专利申请量可能低于实际情况，故2023年的数据不在本报告的统计范围内。

此文由中国复合材料工业协会搜集整理编译，部分数据来源于网络资料。文章不用于商业目的，仅供行业人士交流。