濕式紙基摩擦片行業發展趨勢及技術特性挑戰重點企業
摩擦材料是應用在動力機械上，依靠摩擦作用來執行制動和傳動功能的部件材料。按應用領域，摩擦材料可以分為制動系摩擦材料（剎車片）和傳動系摩擦材料（干式離合器摩擦片及濕式紙基摩擦片）。剎車片用于制動，吸收動能；干式離合器摩擦片及濕式紙基摩擦片用于傳動，傳遞動力。按材質，摩擦材料可以分為石棉摩擦材料、半金屬摩擦材料、粉末冶金摩擦材料、陶瓷纖維摩擦材料、碳纖維摩擦材料等。按工作環境，摩擦材料可以分為干式摩擦材料（剎車片、干式離合器摩擦片）和濕式摩擦材料（濕式紙基摩擦片），干式摩擦材料指在空氣中工作的摩擦材料，濕式摩擦材料指浸泡在各類油體內工作的摩擦材料。
1、濕式紙基摩擦片發展趨勢
國內濕式紙基摩擦片發展趨勢較好，行業前景廣闊，具體原因如下：
資料來源：普華有策
（1）國內乘用車市場持續回暖
2009 年以來，國內乘用車產銷量均穩居全球第一，市場規模較大。2018 年、2019 年，受中美貿易摩擦以及國內經濟結構調整的影響，國內乘用車產銷量有所下降。2020 年，國內乘用車市場回暖，乘用車產銷量明顯好于預期，在一季度受新冠病毒疫情沖擊，產銷量大幅下降的情況下，全年乘用車產銷分別完成1,999.40 萬輛和 2,017.80 萬輛，降幅較上年度收窄 2.70 和 3.60 個百分點；2021年，國內乘用車產銷分別完成 2,140.8 萬輛和 2,148.2 萬輛，產量同比增長 7.10%，銷量同比增長 6.50%，結束了 2018 年以來產銷量持續下降的局面。國內乘用車市場持續回暖是濕式紙基摩擦片行業穩定發展的重要保障。
（2）國內自動擋乘用車比例持續上升
隨著國民生活水平的提高，人們對車輛駕駛的方便性和舒適性提出了越來越高的要求。由于自動檔汽車駕駛時，操作更為簡單方便，可以自動匹配檔位與速度，無需手動換擋，明顯提升了駕駛舒適度，因此在乘用車領域，特別是中高端乘用車，自動擋汽車替代手動擋汽車的趨勢較為明顯，自動擋汽車市場份額逐年上升。根據《中國汽車工業統計年鑒》，近幾年，國內制造的乘用車中自動擋比例持續上升，至 2021 年，國內制造的乘用車中自動擋比例已超過 70%，占據主要市場份額，濕式紙基摩擦片需求較大。
（3）傳統能源汽車仍然具有良好發展空間
根據中國汽車工程學會編著的《節能與新能源汽車總體技術路線圖 2.0》，至 2025 年，我國傳統能源汽車預計約占汽車總銷量的 80%；至 2030 年，預計約占 60%；至 2035 年，預計約占 50%。因此，未來我國傳統能源汽車仍將保持較大的增量市場。根據《節能與新能源汽車總體技術路線圖 2.0》，未來我國將通過發展多檔先進變速器、輕量化等技術路徑實現節能減排的目標，例如：至 2025年，非混合動力的節能汽車需掌握 8AT，CVT 承載能力達 350Nm；至 2030 年，需研發 9 檔以上 AT 及承載能力達 400Nm 的 CVT；至 2035 年，需掌握 9 檔以上AT，CVT 速比寬度達 7.5。上述類型的 AT/CVT 均需配置數量較多的濕式紙基摩擦片，濕式紙基摩擦片產品在傳統能源汽車領域具有良好發展空間。同時，濕式紙基摩擦片在工程機械和農業裝備領域存在廣泛應用，我國是基礎設施建設大國，工程機械需求巨大，伴隨著農業現代化建設，農業裝備需求強勁，因此濕式紙基摩擦片國內市場需求更為廣闊。
（4）新能源汽車的快速發展帶來新的需求
自 2018 年以來，在汽車電動化的背景下，國內新能源汽車市場快速發展，造車新勢力不斷涌現，傳統燃油車生產商亦加速布局轉型的進程。2019 年，國內新能源汽車產銷分別完成 124.20 萬輛和 120.60 萬輛，同比分別下降 2.30%和4.00%；2020 年國內新能源汽車產銷分別完成 136.00 萬輛和 136.70 萬輛，同比分別上升 7.50%和 10.90%；2021 年國內新能源汽車產銷分別完成 354.50 萬輛和352.10 萬輛，同比均增長約 1.6 倍。
插電式混合動力汽車變速器需使用濕式紙基摩擦片，是濕式紙基摩擦片銷售增長的重要市場。目前純電新能源汽車的傳動系統大多采用固定齒比減速器，即單檔減速器。單檔減速器結構簡單、成本較低，一般采用兩級齒輪減速，技術要求相對較低，無需使用濕式紙基摩擦片；但單檔變速器無法同時兼顧電動汽車的動力性和經濟性，在行駛過程中驅動電機通常無法處于高效率工作點，在特定工況下，驅動電機效率會明顯下降，浪費電能從而減少續航里程。因此，純電新能源汽車傳動系統的發展趨勢是采用兩檔甚至多檔減速器，根據不同的工況改變速比，優化電機運行狀態，提升驅動系統效率。保時捷（Porsche）、采埃孚（ZF）、舍弗勒（Schaeffler）、吉凱恩（GKN）、麥格納（MAGNA）、廣汽埃安等公司已推出多款兩檔減速器產品，應用于新能源汽車上。兩檔或多檔減速器均需使用濕式紙基摩擦片，隨著兩檔或多檔減速器的廣泛應用，將為濕式紙基摩擦片行業帶來新的增長點。
2、濕式紙基摩擦片技術特點
（1）濕式紙基摩擦片的材料構成
濕式紙基摩擦片亦是一種由纖維增強材料、有機粘結劑和摩擦性能調節劑經過特定的生產工藝加工制成的高分子復合材料，其胚體通常采用原紙，因而被稱為“紙基”。
1）纖維增強材料
濕式紙基摩擦片纖維增強材料包括玻璃纖維、芳綸纖維、碳纖維等材料。玻璃纖維耐磨損，性價比較高，多應用于面向售后服務市場的濕式紙基摩擦片；芳綸纖維耐高溫，耐磨損，傳扭高效、穩定；碳纖維是由有機纖維或低分子烴氣體原料高溫加熱形成的纖維狀材料，碳含量較高，優點眾多，但生產工藝復雜，成本較高；濕式紙基摩擦片磨損性能的高低，隨著增強纖維成分及含量的不同而變化，輕載汽車濕式紙基摩擦片通常采用單一纖維，而高速重載汽車或工程機械濕式紙基摩擦片通常采用復合纖維。
2）粘結劑
濕式紙基摩擦片粘結劑分為兩種，一種是將紙基材料與基體牢固粘結在一起的高分子材料，防止濕式紙基摩擦片在使用過程中起裂脫落，保證其正常運行。該粘結劑要求粘結時有較大的接觸面積，保證粘結的完全性，同時需要具有較強的耐熱性能和優良的浸潤力、吸附強度。另外一種粘結劑是通過自身固化將紙基材料中各種纖維、摩擦性能調節劑緊密銜接，形成網狀結構的高分子材料。該粘結劑既要保證一定強度，使得濕式紙基摩擦片能夠承受足夠壓力，也要保證一定彈性，避免濕式紙基摩擦片與對偶鋼片結合時剛性接觸。
3）摩擦性能調節劑
摩擦性能調節劑的主要作用是對紙基摩擦片進行多方面調節，提高制造工藝性能和產品質量，使其能夠更好滿足各種工況條件下的傳動功能要求。摩擦性能調節劑的種類、組分搭配、顆粒形狀和尺寸等均會對紙基摩擦片性能產生重大影響。由于添加單一摩擦性能調節劑獲得的性能提升相對較少，故為獲得良好的綜合性能，通常將多種摩擦性能調節劑混合使用。
（2）濕式紙基摩擦片的主要技術特性
濕式紙基摩擦片的工作過程主要分為三個階段：擠壓階段、混合表面接觸階段及壓緊接觸階段。擠壓階段時，潤滑油流入摩擦片和對偶鋼片孔隙中間，二者相互靠近，隨著壓力增加潤滑油逐漸被壓縮形成一層薄油膜，摩擦力逐漸升高，此階段為流體潤滑；混合表面接觸階段時，潤滑油由于結合壓力的增加從孔隙中擠出，當油膜厚度小于紙基材料表面微凸體高度時，微凸體與對偶鋼片接觸，進入混合潤滑階段；壓緊接觸階段時，孔隙中的潤滑油繼續被擠壓，摩擦片和對偶鋼片之間產生更多機械接觸，混合潤滑階段結束，進入邊界潤滑階段，摩擦系數進一步增加。
在上述工作過程中，濕式紙基摩擦片反復運動，會產生一定磨損，包括熱磨損、粘著磨損、磨料磨損和疲勞磨損。熱磨損指摩擦片與鋼片不斷分離、結合，因摩擦作用產生大量熱能，使得紙基材料發生高溫分解、氧化、升華等現象，導致材料磨損；粘著磨損指紙基材料表面的微凸體受到較大應力時會產生塑性變形，在高溫作用下，材料接觸面通過分子間作用而粘結，產生粘著磨損；磨料磨損指紙基材料內部的填料，在樹脂固化后形成顆粒并表面突起，突起部分在摩擦過程中被磨掉，殘留在摩擦片與對偶片之間；疲勞磨損指摩擦片與對偶片產生相對滑動，造成接觸區應力集中和塑性變形，長期反復作用下，紙基材料表面的一些薄弱處會引發疲勞裂紋，同時反復熱應力會加速裂紋的產生與擴展。
3、行業區域性
汽車零部件行業具有一定的區域性特征。由于汽車零部件行業主要面向主機市場，而我國乃至全球的汽車工業發展均呈現集中化、規模化的行業發展趨勢。我國汽車工業及其零部件產業已形成長三角、珠三角、東北、京津、華中及西南六大產業集群，因此我國摩擦材料企業也主要集中于上述產業集群地區。
4、濕式紙基摩擦片國產化比例較低的挑戰
目前，我國在自動變速器車輛中廣泛使用的濕式紙基摩擦片國產化比例較低，高端產品長期被國外品牌壟斷。國內濕式紙基摩擦片生產企業對摩擦磨損機理研究不夠深入，產品配方相對單一，穩定性、使用壽命等方面較國外成熟產品尚有差距。
5、技術研發壁壘
濕式紙基摩擦片的制造涉及新材料、新工藝的開發，要求生產企業具備較強的產品研發能力。同時，汽車主機廠在市場競爭日益激烈、節能減排要求不斷提高的行業背景下，新車型開發周期逐漸縮短，要求汽車零部件供應商能夠針對新車型及時快速地研發適配零部件產品。
行業內企業只有經過多年的技術積累，才能具備專業化的研發能力和同步響應能力。擬進入該行業的企業在缺乏一定技術積累和研發儲備的情況下，只能涉及少數類別產品的研發及生產，且產品性能難以充分滿足客戶需求。因此，技術研發需求對行業擬進入者形成較高的壁壘。
6、行業領先企業
（1）達耐時（Dynax）
達耐時（Dynax）創立于 1973 年，總部位于日本北海道，專注于乘用車、商用車、工程機械、船舶用濕式摩擦材料和摩擦功能部件的生產、銷售。達耐時（Dynax）在中國境內設立達耐時工業（上海）有限公司，主要從事包括高性能復合摩擦材料在內的汽車配件業務。
（2）恩斯克華納（NSK Warner）
恩斯克華納（NSK Warner）創立于 1964 年，是全球汽車零部件巨頭日本精工（NSK）和美國博格華納（Borg Warner）在日本成立的合資企業。
恩斯克華納（NSK Warner）在中國境內設立恩斯克華納變速器零部件（上海）有限公司，主要從事包括摩擦材料在內的變速器關鍵零部件業務。
（3）Centro Motion
卡萊（Carlisle）創立于 1924 年，于 2010 年收購霍克（Hawk）公司，拓展干濕摩擦材料業務。卡萊制動與摩擦業務板塊（Carlisle Brake & Friction）為客戶提供高性能重型制動器、離合器和變速器應用解決方案。卡萊（Carlisle）在中國境內設立霍克復合材料（蘇州）有限公司，從事包括摩擦材料在內的各類復合材料業務。
2021 年 8 月，Centro Motion 完成收購卡萊制動與摩擦業務板塊（Carlisle Brake & Friction）。Centro Motion 創立于 1920 年，總部位于美國俄亥俄州，是全球領先的非公路制動和傳動摩擦材料及機電一體化解決方案供應商。
（4）日本富士（F.C.C.）
日本富士（F.C.C.）創立于 1939 年，主營離合器及摩擦材料業務，在全世界 10 個國家擁有 22 個生產基地。日本富士（F.C.C.）在中國境內設立上海中瑞·富士離合器有限公司、成都永華富士離合器有限公司、佛山富士離合器有限公司等公司。
（5）無錫林泰克斯新材料科技股份有限公司
無錫林泰克斯新材料科技股份有限公司成立于 2015 年，專注于汽車自動變速器摩擦片的研發、生產和銷售。
（6）浙江科馬摩擦材料股份有限公司
科馬摩擦主營業務為干式離合器摩擦片的研發、生產及銷售，并致力于新型摩擦材料的開發應用。2022 年 5 月，公司濕式紙基摩擦片產品投入生產并對外銷售。
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