导热粉体材料是导热材料性能的核心来源,导热材料的基材多为高分子材料,而高分子材料虽然绝缘性好且易于成型加工,但其本身导热性能差,是热的不良导体。目前行业内通过物理共混的方法直接将导热粉体加入到基体中,以提高聚合物的热导率。
导热粉体材料的性能直接影响聚合物的性能,提升导热粉体材料各项性能指标的核心方法是通过再加工的方式,优化粉体的性能和加工工艺,提高材料的导热性能、降低加工难度,并满足特定应用需求,再加工的主要工序包含煅烧、筛选、复配、表面改性等。在中国市场,导热粉体的市场规模表现出强劲的增长势头。
根据思瀚研究院数据,2024 年,中国市场的规模为 107.46 亿元,未来几年导热粉体市场将继续保持稳定增长,预计到 2029 年,中国市场的规模将达到 154.53 亿元。推动导热粉体市场增长的主要因素包括新能源汽车、5G 通信、消费电子、半导体等高科技领域的快速发展。
这些领域对高性能导热材料的需求不断增加,从而推动了导热粉体市场的扩展。例如,纳米级球形氧化铝导热粉体因其优异的导热性能和化学稳定性,正在被广泛应用于新能源汽车、电子科技和通信工程等领域。此外,国家政策的支持和技术进步也为导热粉体行业的发展提供了良好的环境。
2、导热粉体材料下游应用行业及发展状况
导热粉体材料下游应用领域广泛,主要包括新能源汽车、5G 通信、消费电子、光伏储能等应用领域。
(1)新能源汽车行业
新能源汽车内需及出口的不断增长提高了对导热粉体的需求量,其技术的不断进步对导热材料提出了更高的要求。新能源汽车在运行过程中会带来较多热量,需要有效的热管理方式控制其温升。而导热材料凭借高导热、低热阻、轻量化等优势,协助电源和电机控制器系统、IGBT、逆变器系统、充电器和电源等热管理实现快速散热,成为动力电池生产过程广泛使用的安全辅助材料。根据头豹研究院数据,2024 年中国新能源汽车领域导热粉体市场规模约为 23.1 亿元,并预计到 2029 年达到 50.6 亿元,2025-2029 年预计复合年增长率为 15.00%。
(2)5G 通信
近年来,国内 5G 通信赋能垂直行业数字化转型,是推进经济高质量发展重要基石。5G 基站建设不断推进,带动导热粉体行业规模迅速上升。在 5G 基站建设高峰期后,市场规模小幅回落。但随着 5G 网络覆盖范围扩大、信号传输能力增强,功耗增加,增加了对导热粉体的需求,且后续随着 5.5G、6G 技术的推广,预计导热粉体行业将保持较为稳定的市场规模。根据头豹研究院数据,2029 中国 5G 通信领域导热粉体市场规模将达到 8.00 亿元。未来终端产品更新换代以及更加成熟的场景应用将带来市场规模的持续增长。
(3)消费电子
在移动互联网技术不断发展,消费电子产品制造水平提高和居民收入水平增加等因素的驱动下,消费电子行业呈现持续稳定的发展态势。手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、AR/VR 等产品内电子元器件的粘接和封装对导热材料的导热系数要求逐步升高,消费电子产品庞大的出货量为导热材料提供了广阔的市场空间。根据头豹研究院数据,2024 年中国消费电子领域导热粉体市场规模约为 25.3 亿元,并预计到 2029 年达到 35.00 亿元,2025-2029 年预计复合年增长率为 7.40%。
(4)光伏
储能随着全球光伏市场的快速增长,叠加光伏技术的进步,如 N 型电池片的普及,其对高性能导热材料的需求将进一步增加。而导热材料在光伏领域主要应用在光伏电池背板材料、光伏电池用导热胶黏剂、光伏组件封装材料等。根据头豹研究院数据,2024 年中国光伏储能领域导热粉体市场规模约为 3.32 亿元,并预计到 2029 年达到 5.65 亿元,2025-2029 年预计复合年增长率为 8.4%。
3、导热粉体材料行业未来发展趋势
(1)产品性能迭代要求不断提升
随着下游应用领域的持续快速发展,上游供应商需要不断更新和升级其产品和技术以适应市场需求,这种快速的技术迭代要求上游供应商具备快速响应市场变化的能力,要求上游企业对既有工艺技术水平进行持续的提升,从而开发出更高性能、更低成本的产品。
(2)定制化开发比例不断提高
一方面上游供应商结合客户的需求针对不同应用场景,开发具有特定性能的功能性粉体,如为新能源汽车电池设计低磨损、高导热的导热结构胶,提供高填充下的高导热性能硅胶垫片。另一方面,上游供应商将吸波、阻燃、抗氧化等功能与导热性能相结合,满足特殊领域的需求。如在电子设备中,通过集成抗菌、耐腐蚀等功能,提升产品的综合性能。
4、导热粉体材料行业竞争格局
导热粉体材料包括球形氧化铝、氧化铝、硅微粉等在内的多种类别。
(1)球形氧化铝
中国作为全球制造大国,是球形氧化铝导热粉体的主要消费国,近几年中国球形氧化铝生产商加速扩产,预计未来中国产值在全球占比将进一步提升。近五年来,由于中国球形氧化铝技术进步和产品出货量的增长,海外企业在国内球形氧化铝市场份额有所下降。根据高工产业研究院数据,国内主要球形氧化铝企业包括百图股份、联瑞新材、泽希新材等。
(1)氧化铝
精细氧化铝行业具有下游应用广泛、客户需求多样的特点,精细氧化铝产品品种繁多,产品规格参数及性能要求等受下游行业客户需求影响较大。国内从事精细氧化铝生产的企业包括中国铝业、壹石通、天马新材、金戈新材等。
1)天马新材
河南天马新材料股份有限公司成立于2000年,于2022年在北京证券交易所上市(证券简称:天马新材)。天马新材主要从事高性能精细氧化铝粉体的研发、生产和销售,主要产品为电子陶瓷用、高压电器用、电子及光伏玻璃用、锂电池隔膜用、研磨抛光用、高导热材料用和耐火材料用粉体材料等领域的精细氧化铝粉体。
2)壹石通
安徽壹石通材料科技股份有限公司成立于 2006 年,于 2021 年在上海证券交易所上市(证券简称:壹石通)。壹石通主要产品包括无机功能粉体材料和聚合物材料两大类。
其中,无机功能粉体材料主要包括勃姆石、二氧化硅粉体、球形氧化铝粉体等产品,聚合物材料主要包括纳米复合阻燃材料、陶瓷化硅橡胶阻燃材料等产品。
3)百图股份
雅安百图高新材料股份有限公司成立于 2007 年,主要产品包括球形氧化铝、亚微米氧化铝、氮化硼、氮化铝等功能性粉体材料,公司产品供应莱尔德、派克汉尼汾、LG化学、比亚迪、德国汉高、金戈新材等国内外知名企业。
4)泽希新材
天津泽希新材料有限公司成立于 2020 年,主要产品包括球形氧化铝、球形硅微粉铝等材料。
5)联瑞新材
江苏联瑞新材料股份有限公司成立于 2002 年,主要产品有利用研磨技术制造的微米级、亚微米级角形粉体;火焰熔融法制造的微米级球形无机粉体;高温氧化法和液相法制造的亚微米级、纳米级球形粒子;经过表面处理的各种超微粒子、多种方法制造的功能性颗粒以及为解决粒子分散开发的浆料产品。产品广泛应用于芯片封装用环氧塑封材料、液态塑封材料、颗粒状塑封材料等领域。
6)锦艺新材
苏州锦艺新材料科技股份有限公司成立于 2017 年,主要产品包括电子信息功能材料、导热散热功能材料、涂料功能材料和其他新兴功能材料,产品广泛应用于包括 IC载板在内的各级覆铜板、高导热胶、先进涂料、锂电池隔膜和工程塑料等领域。
7)金戈新材
广东金戈新材料股份有限公司(简称金戈新材)是一家从事功能性粉体处理的国家高新技术企业、专精特新“小巨人”,国资参股,拥有3个生产基地,总占地面积100亩。公司通过IS09001质量管理体系、IATF16949汽车行业质量管理体系、QC080000有害物质管理体系、知识产权管理体系认证。产品有无卤阻燃剂、导热剂、导热吸波剂,通过SGS认证,符合欧盟WEEE、RoHS和EUP等技术指令,广泛应用于5G通讯、新能源汽车、光伏、风电、消费电子、轨道交通、医疗、军工、建筑材料等领域。
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