炭素繊維およびCFRPは航空宇宙、自動車、風力エネルギー用途に支えられ順調な成長を続けている。航空宇宙分野では、特に民間航空機が堅調で、今後20年間の需要拡大が航空機メーカー等により想定されている。自動車分野では、燃費向上、CO2排出規制への対応ニーズに基づき、軽量化に貢献できる炭素繊維は今後ますますの需要拡大が期待されている。また、風力エネルギー分野では、洋上発電を含めブレードの大型化が進んでおり、炭素繊維なしでは成り立たない分野となっている。さらに、世界中で老巧化したインフラが問題となっており、CFRPの優れた耐久性 に寄せられる期待も大きい。上記以外の幅広い産業分野でも市場が拡大しており、コストの課題はあるものの、炭素繊維およびCFRPは工業材料としての地位を固めつつある。
このように市場は拡大基調にあり、関連する企業はそのプレゼンス強化を目指して、日欧米の炭素繊維メーカーを中心としたサプライチェーンの統合が大きく進展している。従来、日本はサプライチェーンの上流側に強く、エンドユーザーに近い欧米企業が下流側の成形加工等に強いという傾向があったが、その構図は変わりつつある。
また、市場拡大にともない生産性向上のニーズがますます高まっている。これに対応すべく、高圧RTMを中心に脱オートクレーブ成形の適用が進んでおり、生産性の高い CFRTP の本格的な適用もはじまりつつある。
炭素繊維の市場拡大はリサイクルの重要性を示すものでもある。炭素繊維メーカーを中心に、使用済みCFRP製品からの炭素繊維回収・再利用技術の開発、実用化が進んでいる。
調査・執筆 平野 康雄
企画・編集 （株）シーエムシー・リサーチ
構成および内容
第1章 総 論
1. PAN系CF（ポリアクリロニトリル系CF）開発の歴史
2. PAN系CFの製造方法
3. PAN系CF業界の動向
3.1 組織等
3.2 M&A、事業提携
3.3 生産能力
3.4 研究・開発
3.5 供給契約
4. CF各社の生産能力
5. PAN系CFの地域別、繊維別生産能力
6. 企業グループ別生産能力
7. CFプリカーサー開発と生産
8. PAN系CFの市場概況
9. ピッチ系CF
9.1 ピッチ系CF開発の歴史
9.2 ピッチ系CFのメーカー別、繊維別生産能力
9.3 ピッチ系CFの市場展望
10. CF複合材料供給組織体制（サプライチェーン）
10.1 サプライチェーンの概況
10.2 CF複合材料・中間材加工業者
11. CFの技術開発動向
11.1 PAN系CF
11.2 ピッチ系CF
11.3 性能向上
11.4 表面処理
11.5 リサイクル
11.6 その他
参考文献
第2章 マトリックス樹脂の動向
1. はじめに
2. 熱硬化性樹脂
2.1 エポキシ樹脂
2.2 フェノール樹脂
2.3 ビニルエステル樹脂
2.4 不飽和ポリエステル樹脂
2.5 ポリイミド樹脂
2.6 ビスマレイミド樹脂
2.7 シアネートエステル樹脂
3. 熱可塑性樹脂
3.1 ポリアミド樹脂
3.2 ポリカーボネート樹脂
3.3 ポリエーテルイミド樹脂
3.4 ポリプロピレン樹脂
3.5 ポリエーテルエーテルケトン樹脂
3.6 ポリフェニレンサルファイド（PPS）樹脂
3.7 ポリエーテルケトンケトン樹脂
3.8 ポリエチレンテレフタレート樹脂
3.9 ABS 樹脂
3.10 PVDF 樹脂
4. 炭素繊維強化炭素（C/C）複合材料
5. マトリックス樹脂の技術開発動向
参考文献
第3章 CFRP（炭素繊維強化プラスチック）の動向
1. CFRPとは
2. 炭素繊維メーカーの特徴
3. 炭素繊維の種類
3.1 PAN系炭素繊維
3.2 ピッチ系炭素繊維
3.3 ピッチ系炭素繊維の市場
4. CFRPの需要動向
4.1 現在の用途別需要実績
4.2 CFRP、CFRTPの市場
4.3 今後の需要予測
4.4 炭素繊維の価格推移
5. CFRPの特長
5.1 CFRP用炭素繊維および中間基材の形状
5.2 CFRPの成形技術
5.3 CFRPのリサイクル技術
6. CFRP関連装置の動向
7. CFRPの技術開発動向
7.1 東レ（プレスリリース）
7.2 帝人（プレスリリース）
7.3 三菱ケミカル（プレスリリース）
7.4 Hexcel（プレスリリース）
7.5 Solvay（プレスリリース）
参考文献
第4章 炭素繊維複合材料の応用分野別市場動向
1. スポーツ・レジャー分野
1.1 釣竿
1.2 ゴルフシャフト・ヘッド
1.3 テニスラケット
1.4 その他のスポーツ用品
2. 輸送分野
2.1 自動車・レーシングカー
2.2 鉄道車両
2.3 船舶
3. 航空宇宙分野
3.1 民間航空機
3.2 ロケット・人工衛星
3.3 ヘリコプター
3.4 ジェットエンジン
4. 土木建築分野
4.1 補強材
4.2 建築資材
4.3 橋梁
5. 一般産業用
5.1 工作機械
5.2 風力発電
5.3 燃料電池
第5章 航空機用CFRPの動向
1. 概要
2. 航空機用CFRPの市場動向
3. 航空機業界
4. 航空機用CFRPに求められる条件
5. 航空機に採用されるCFRPの課題と対策
6. 企業動向
6.1 ボーイング
6.2 エアバス
6.3 三菱重工業
6.4 ボンバルディア
6.5 COMAC
6.6 川崎重工業
6.7 富士重工業
6.8 三菱航空機
6.9 旭金属工業
6.10 ジャムコ
6.11 三井化学
6.12 新明和工業
6.13 デンソー
6.14 ミズホクラフト
6.15 積水化学工業
参考文献
第6章 自動車用途
1. 概要
2. これまでの自動車用CFRPの歴史
3. 自動車用途の材料特性
4. 自動車用CFRPの種類
5. 自動車用CFRPの動向
6. マルチマテリアル化
7. 自動車用CFRP関連企業の動向
7.1 BMW
7.2 ダイムラー
7.3 アウディ
7.4 VW
7.5 GM
7.6 フォード
7.7 トヨタ自動車
7.8 日産
7.9 ホンダ
7.10 マツダ
7.11 ダイハツ
7.12 藤倉コンポジット
7.13 ヤマハ発動機
7.14 Carbon Magic Thailand社（CMTH）
7.15 BASF
7.16 ニッパツ
7.17 日本製鋼所
7.18 ThyssenKrupp
8. 今後の展望
参考文献
第7章 圧力容器用途
1. 概要
2. 高圧水素タンク
3. 企業動向
3.1 サムテック
3.2 中国工業
3.3 三菱ケミカルホールディングス
3.4 JFEコンテイナー
3.5 帝人エンジニアリング
3.6 東レ
3.7 三井物産
4. NEDO
参考文献
第8章 風力発電用途
1. 概要
2. 企業動向
2.1 ヴェスタス
2.2 ゼネラル・エレクトリック
2.3 エネルコン
2.4 ジーメンス・ガメサ
2.5 三菱重工業
2.6 GHクラフト
参考文献
第9章 接合技術
1. 概要
1.1 航空機
1.2 自動車
2. 企業動向
2.1 パナソニック
2.2 三井化学
2.3 ダイセル・エボニック
2.4 大日本印刷
2.5 電元社トーア
2.6 大成プラス
2.7 前田工業
2.8 フロントクロス
参考文献
第10章 まとめと今後の課題
付 録
付録1 炭素繊維メーカー
付録2 中間基材の製造技術を保有する企業
付録3 中間基材の製造装置技術を保有する企業
付録4 プリプレグ製造技術を保有する企業
付録5 プリプレグ製造装置技術を保有する企業
付録6 CFRPの成形技術を保有する企業
付録7 CFRPの成形・加工装置技術を保有する企業
付録8 CFRPに関する特許出願動向
8.1 樹脂
8.2 中間基材
8.3 成形加工
付録9 CFRPに関する研究動向
付録10 CFRPの基礎
10.1 ビルディングブロックアプローチ（BBA，Building Block Approach）
10.2 材料試験規格（一部文献）
10.3 疲労特性
参考文献
関連図書
