3D打印技术可用于珠宝，鞋类，工业设计，建筑，工程和施工（AEC），汽车，航空航天，牙科和医疗产业，教育，地理信息系统，土木工程及其他领域。

3D打印材料构成了3D打印技术发展的核心基础，不同的打印技术对材料的要求有所区别，目前可供3D打印设备使用的材料种类相对有限，3D打印行业的上游原料供应商需与中游的设备与服务提供商之间建立紧密的合作关系。

根据材料类型的不同，3D打印材料主要分为金属材料和非金属材料两类。根据原材料形态区分，3D打印材料可分为线材、片材、液体类、粉末类等。

3D打印用金属材料包括钛合金、铝合金、不锈钢、镍合金等，具有良好的强度、硬度和耐腐蚀性，下游主要应用于航空航天、医疗器械和工业机械等高技术制造领域，目前正处于先军后民的发展转型期和快速增长期。目前，金属材料占中国3D打印材料市场约40%的份额。

3D打印用非金属材料按照材料种类可分为有机高分子材料和无机非金属材料。其中，有机高分子材料包括工程塑料、光敏树脂材料等，无机非金属材料主要为陶瓷材料。与金属材料相比，非金属材料具有更稳定的物理和化学性能，在制造过程中具有更高的精度和细节表现能力，可用于制作更加复杂和精细的产品，广泛应用于航空航天、生物医疗、工业制造等领域。目前，非金属材料占中国3D打印材料市场大部分份额（约60%）。

在3D打印高分子材料领域，用于熔融沉积成型（FDM）技术的高分子材料主要是热塑性树脂，如聚酰胺（PA）、聚乳酸（PLA）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）共聚物和聚醚醚酮（PEEK）等。这些材料通常拥有出色的加工特性，并且通过改性可以显著增强其机械性能和尺寸稳定性，进而确保打印出的产品具有高质量。除此之外，还有专门用于立体光固化（SLA）打印技术的光敏树脂，这类树脂能够用来制造具有高强度、耐高温和防水特性的材料，适用于生产精度高、表现力强的产品。此外，还有选择性激光烧结（SLS）打印技术的高分子粉末材料等。

3D打印高分子材料主要包括热塑性树脂、光敏树脂及高分子粉末材料，初始原料为各种基础化工原料，下游主要应用于航空航天、医疗、汽车、工业、文创教育等行业。

随着3D打印技术不断创新，应用领域持续拓展，全球3D打印产业正从起步期迈入成长期，呈现出加速增长的态势。中国高度重视3D打印产业发展，近年来，中国3D打印市场应用程度不断深化，在各行业均得到了越来越广泛的应用。2023年中国3D打印产业规模约为400亿元。

3D打印用高分子材料产品众多，市场竞争格局各不相同。整体而言，领先生产技术与改性技术由跨国公司掌握，国内企业发展水平相对落后；全球集中度较高，少数领先的石油化工与高性能材料企业占据全球与国内主要市场份额；我国本土企业在国内3D打印高分子材料高端市场的份额较低，自给率偏低，PA12、改性ABS、光敏树脂等部分产品仍依赖于进口。

中国3D打印材料行业已经发展多年，历经初期阶段、市场需求增长、技术进步及政策扶持等多个阶段和事件，逐步壮大。从政策层面上，国家对于3D打印技术的支持和扶持，为行业的发展奠定了基础。随着3D打印技术应用领域的不断扩大，市场需求也逐渐增加，3D打印材料的品质和性能要求也在不断提高，行业竞争也进一步加剧，企业需要不断提高技术水平和市场竞争力，以满足用户不断增长的需求。

聚酰胺以其耐磨性、坚韧性、高强度和耐用性，成为3D打印的理想材料。广泛应用的PA包括PA6、PA11、PA12和PA66，特别是PA12因具有优异的流动性、低静电和低吸水性等特性，在工业和医用领域的3D打印产品中占据重要地位。2023年，PA在中国3D打印材料市场的占比约为15%，市值6.8亿元。

聚乳酸是熔融沉积成型（FDM）3D打印首选材料之一，凭借其良好的强度、模量、可生物降解性、加工便利性及优异的打印性能，特别是低收缩率和广泛的颜色选择，成为市场上受欢迎的选项。PLA不仅易于打印大尺寸模型而且减少了边角翘起问题，还可以通过添加不同材料改善模型质感和视觉效果。2023年，PLA占中国3D打印材料市场约15%份额。

ABS树脂凭借其卓越的加工性和稳定的打印品质，已成为3D打印技术领域首选材料之一。尽管它存在一些不足，如尺寸稳定性较差和无法生物降解，但通过采用ABS-ESD、ABSplus、ABSi以及ABS-M30等多种改性技术，研发出的新型ABS改性材料已在汽车、航空航天、建筑以及医学等众多领域展现了巨大的应用潜力。截至2023年，在中国3D打印材料市场中，ABS的市场占比约为14%。

聚醚醚酮（PEEK），作为一种高性能材料，已被广泛应用于FDM和SLS 3D打印技术中，主要服务于航空航天、医疗和汽车行业。因其耐热、耐磨以及优良的强度，在某些领域可替代金属。然而，PEEK的3D打印过程复杂，需在高温下加工且对环境敏感，如易受氯/溴化物和紫外线影响，尽管通过特殊处理可部分克服这些限制。特别是在医疗领域，PEEK以其生物相容性和促进组织重建的能力备受关注，已被用于制造定制植入物。2023年，中国3D打印用PEEK消费量约百吨级。

光固化3D打印技术的发展带动了光敏树脂市场的扩展，应用范围覆盖电气、汽车、医疗等多个行业。光敏树脂不仅需求量增加，而且应用深度不断加深，2023年占中国3D打印材料市场约6%。

生产工艺是光敏树脂领域主要挑战，如何开发出低黏度、高性能光敏树脂，改善因固化造成的收缩和变形问题，提高成型器件的强度和韧性，以及改善光敏树脂的生物相容性，是当前和未来急需解决的问题。

对中国3D打印材料产业而言，技术创新与应用开发是突破关键。光敏树脂、PLA及PEEK等材料的改性技术研发，是推进产业链向上游升级的重要途径。同时，面对与国际技术水平的差距，国内企业需加大研发投资，特别是在原料、改性工艺及下游应用的系统性创新等方面，以提升国产材料的市场竞争力及替代率。