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玻璃纤维的发展和应用

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玻璃纤维的发展和应用 1997年 � � � � � � � � � � � � � � � � 玻璃钢/复合材料 � � � � � � � � � � � � � � � � 1997 第 6期 � � � � � � � � � � � � Fiber Reinforced Plast ics/ Composites � � � � � � � � � � � � � � 6 玻璃纤维的发展和应用� 姜肇中 � 高建枢 � 王惟峰 (南京玻璃纤维研究设计院 � 210012) 摘要: � 本文简要回顾了国际, 国内玻纤工业...

玻璃纤维的发展和应用
1997年 � � � � � � � � � � � � � � � � 玻璃钢/复合 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 � � � � � � � � � � � � � � � � 1997 第 6期 � � � � � � � � � � � � Fiber Reinforced Plast ics/ Composites � � � � � � � � � � � � � � 6 玻璃纤维的发展和应用� 姜肇中 � 高建枢 � 王惟峰 (南京玻璃纤维研究 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 院 � 210012) 摘要: � 本文简要回顾了国际, 国内玻纤工业的发展过程, 并进行了对比和总结, 针对我国玻纤工业中存在的一些问题进行了 探讨,提出了几点极积的建议和观点。 关键词: � 玻璃纤维 � 发展 � 应用 � 开发 � 市场 � � 玻璃纤维产品是一种性能优异的无机非金属材 料,是现代材料家族中的重要一员,也是高新技术不可 缺少的配套基础材料。它不仅具有不燃、耐高温、电绝 缘、拉伸强度高、化学稳定性好等优良性能, 还可以采 用有机被覆处理技术来进行制品深加工及扩大制品的 应用领域。用玻纤增强塑料已成为当今最热门的工业 之一即复合材料工业的主体。因而玻纤产品已被越来 越广泛的应用于交通、运输、建筑、环保、石油、化工、电 器、电子、机械、航空、航天、核能、兵器等传统产业部门 和国防、高新技术部门。 本文简要回顾了国际、国内玻纤工业的发展过程, 总结经验,并针对我国玻纤工业发展中存在的主要问 题进行了一些探讨, 为促进我国玻纤工业进一步发展 献计献策。 1 � 国际玻纤工业发展简况 玻璃纤维工业自 1938 年创立以来, 在国外有已 50多年的发展历史,其产量、生产工艺、品种规格和应 用领域在不断发展, 特别是 60年代以来,由于新技术、 新工艺不断出现,玻璃纤维得到了更广泛的应用, 促进 了玻纤工业的飞速发展。据不完全统计, 现在世界上 有三十多个国家生产玻璃纤维,品种达四、五千种, 用 途近四万种。玻璃纤维作为一种新型的材料,从总体 来说一直保持着较高的增长速度, 发展过程虽有起伏, 但仍以年总平均 3%~ 5%速度增长, 1996年世界总产 量达 230万吨, 总产值达 43亿美元, 在发达国家高出 国民生产总值增长率的一倍。预测 2000 年世界玻纤 总产量将达到 260~ 280万 t。表 1是世界各地区玻纤 产量增长情况。 表 1� 世界各地区玻纤产量增长情况(万 t) 1979年 1980年 1981年 1986年 1988年 1989年 1991年 1993年 1994年 1996年 北美 45. 14 42. 65 48. 18 62. 88 71 71. 73 70. 37 70 85 96. 6 西欧 27. 37 25. 57 23. 83 33. 37 42 46. 53 43. 13 43. 7 51. 1 52. 9 亚太(日本) ( 11. 57) ( 10. 56) ( 13. 37) 28. 15 35 37. 68 40. 86 45 43 57. 5 东欧、拉美 7. 25 7. 24 3. 75 25. 60 31 26. 06 24. 64 31 32. 5 23 总计 91. 2 86. 22 94. 1 160 179 182 179 188. 7 211. 6 230 � � 回顾世界玻纤工业的发展历史, 可以看出玻纤工 业的发展离不开整个工业特别是相关工业的发展, 应 该说二次世界大战刺激了全球玻纤工业的发展,一批 军用玻璃钢产品被研制出来投入使用, 战后军转民用, 玻璃钢作为一种工程材料已与大多数塑料材料相分 离,形成了独立的工业。同样, 1973 年由于中东战争 触发的全球性石油危机和经济危机,造成玻纤、玻钢工 业一次较大陡降。1979~ 1980年和 1989~ 1991年的 经济衰退又两次引起世界玻纤产量的负增长。环氧、 不饱和聚酯树脂的工业化生产, 促使玻璃钢工业有了 新发展。偶联剂的发明全面改进了玻璃钢的性能, 为 其在各领域的应用铺平了道路。应该说, 新技术有力 地推动着玻纤工业的发展。最突出的是 1958~ 1959 年池窑拉丝生产投入生产应用, 标志着玻纤工业技术 的重大突破, 使 1960 年、1961 年玻纤产量两年翻番 (美国玻纤产量 1959年、1960年、1961年分别为 3. 6、 5 � 本文系第十二届全国玻璃钢/复合材料学术年会特邀 报告 软件系统测试报告下载sgs报告如何下载关于路面塌陷情况报告535n,sgs报告怎么下载竣工报告下载 6. 8、13万 t) , 以后池窑拉丝生产技术不断改进推广, 目前国际上池窑法生产已占 85%以上,最大的池窑日 熔化玻璃能力己达 150t。刺激玻纤发展的一个很重 要的因素是它的应用开发,最典型的例子是 70年代末 美国开发玻纤沥青屋面材料一下使玻纤年产量从 1980年 42万 t增到 1984年的 62万 t。欧美的经济复 苏,热塑性塑料的发展,电子和汽车工业对玻纤、玻钢 的大量需求,使玻纤工业在 1994年进入一个新的发展 期。 现今国际玻纤应用比例, 按产品形态划分为: 织物 (多用于电绝缘)占 12%。沥青增强 (屋面防水 )占 15% ,增强塑料占 73% ,按领域划分: 建筑占 35%, 交 通占 25%,电子、电器占 20% ,其它占 20%。 生产增强塑料(玻璃钢)是玻纤的主要用途,以美 国为例近几年玻璃钢的产量为 1993 年, 124万 t; 1994 年, 136. 9万 t; 1995年, 142. 9万 t; 1996年, 147. 3万 t。它的应用领域分配为: 陆上运输 45. 7 万 t; 建筑 28. 9万 t ;耐腐设备 18. 2万 t ;船舶 17. 4万 t ;电气、电 子 14. 7万 t ;消费品 8. 6万 t ;机械办公设备 7. 7万 t; 航空航天 1. 1万 t;其它 5万 t ;合计 147. 3万 t。 2 � 我国纤维工业发展概况 我国玻纤工业自 1958 年诞生以来, 发展也有起 伏,但总体速度还是比较快的, 特别是改革开放以来, 至1996年我国玻纤总产量已达 17. 2万 t ,居世界第五 位。近些年玻纤年产量如表 2。 表 2 � 近些年我国玻纤产量 年 � 份 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 产量/万 t 6. 17 7. 1 6. 7 7. 06 7. 42 8. 29 8. 8 9. 68 12. 06 13 14. 9 16 17. 2 � � 从以上数字看, �八五�期间我国玻纤发展是相当 快的,总产量几乎翻了一番,这个期间玻纤发展有以下 特点: ( 1)通过引进、消化吸收、科技攻关和开发,一批新 技术得以推广应用。 先进的池窖拉丝技术正在逐步推广, 用这种 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 生产的玻纤占生产总量的比例已从�八五�前的 5%升 至目前的 20%。高质量的覆钢板用电子级玻璃布和 增强用多孔粗纱技术均有很大提高, 其中关键是浸润 剂技术和大卷装拉丝机及大漏板加工等技术有了相当 的发展。我们自已开发的组合炉拉丝技术也有较大发 展。这样使我国玻纤行业中先进的部分已达到国际 80年代中期的水平。 ( 2)玻璃钢工业的发展,促进了玻纤工业的发展 改革开放以来我国共引进各种玻璃钢机械化生产 设备近万台套, 以这些较先进的生产设备为依托, 加之 聚酯等树脂工业产量和品种的高速发展, 玻钢行业在 积极开拓产品和应用领域,使玻璃钢工业有较快的发 展, 1996年总产量已占 19. 5万 t (内含增强热塑性塑 料 2. 5万 t )。 目前我国玻璃钢生产能力还未充分发挥(估计所 有引进设备开工率平均只有 20%左右) , 关键仍在产 品开发和应用推广。玻璃钢工业的这种潜力,表示着 对高质量玻纤产品的需求。 ( 3)根据市场需要积极开发了一些新品种 首先调整了增强树脂基材的品种, 质量、生产能力 都有提高。使短切毡的年产量超过万 t ; 表面毡和连 续毡开发已基本满足要求。缝编毡的年产量达 5000t 左右,而且生产潜力还较大,无捻粗纱、方格布、短切原 丝质量有提高。还增加了钓鱼杆基布、网布等增强基 布的品种、规格和产量,这样就使直接增强基材占总玻 纤产品的比例提高到 58. 75%。 纺织品(也可以说是间接的增强基材) , 也在提高 质量和增加品种,电子布达到国际 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 并稳步增产,膨 体纱、过滤布、导风筒基布等质量也有提高, 产量也在 增加。 表 3 � 1995 年我国玻纤大类产品产量 � � � � 产 � � 品 产量/万 t � � � � 无捻粗纱 4. 53 � � � � 短切原丝 0. 3 � � � � 商品纱 1. 7 � � � � 毡 1 � � � � 方格布 2. 93 � � � � 电绝缘布 1. 2 � � � � 覆铜板基布 0. 4 � � � � 过滤布 0. 4 � � � � 钓鱼杆基布 0. 4 � � � � 窗纱 0. 9 � � � � 沥青基布 0. 6 � � � � 网布 0. 3 � � � � 导风筒基布 0. 2 � � � � 人字纹基布(乳胶) 0. 2 � � � � 增强基布 0. 2 � � � � 其它 0. 8 � � 1995年我国玻纤大类产品产量如表 3所示( 1995 年总产量为 16万 t, 其中无缄约占 38. 75% )。 ( 4)随着改革开放的逐步深化和我国玻纤工业技 术和产品质量的稳步提高,这些年来我国玻纤制品出 口量有了较大的提高。1992年~ 1996年出口量、创汇 6 分别为: 1. 44万 t ( 3705万元)、1. 3万 t ( 3642万元)、 1. 89万 t( 5893万元)、5. 2万 t( 16220万元)、3. 83万 t ( 6750万元)。数据说明总增长中, 1995 年有较大攀 升, 1996年则有较大回落。 在看到发展的同时, 我们也应该看到我国玻纤工 业和国际先进水平之间还有较大差距, 主要体现在以 下几个方面。 ( 1)人均占有玻纤量仍然较低 美国为 3. 7kg/人�年,北美 3. 4kg/人�年,日本为 2. 1kg/人�年, 西欧 1. 1kg/人�年, 东欧 0. 6kg/人�年, 中国为 0. 14kg/人�年。 ( 2)生产技术装备落后,劳动生产率低。 前面谈到我国先进的池窑拉丝法产量只占总产量 的 20% ,而国际上比例则在 85%以上。即使同样池窖 拉丝法生产技术,我们的水平也较低。在表 4进行了 比较。 表 4 � 我国玻纤生产技术水平与先进国家生产技术水平比较 数值指标 我国坩埚法生产 (先进平均值) 我国池窑法生产 (先进值) 国际池窑生产 (先进值) � � � � 单位能耗 标煤/ t纱 3 1. 0~ 1. 50 0. 70~ 1. 0 � � � � 单机拉丝产量 t /台�日 0. 2~ 0. 3 1~ 1. 2 1. 5~ 2 � � � � 人均劳动生产率 t /人�年 2~ 3 10 100 � � 技术装备落后更突出地反映在纺织加工上,引进 稍先进的设备只占不到 5%, 原有工艺设备不但劳动 生产率低,而且大大远离玻纤的特点,更无法和正在迅 速发展的池窑拉丝生产工艺相衔接, 其中象先进的并 捻线、浆纱机、喷气织机及后处理设备等主机国内尚无 制造,也简要列表 5比较一下差距。 表 5 � 国内玻纤纺织生产设备与国际比较 项 � � 目 国内一般 国内先进 国际先进 捻线给纱速度/m�m in - 1 50 100 150~ 180 整经速度/ m�min- 1 30~ 80 130 180~ 200 浆纱速度/ m�min- 1 无 50 80~ 100 织机车速/ m�min- 1 100~ 150 400~ 450 650~ 750 表面处理车速/m�m in - 1 5~ 6 20 40 � � 就玻璃钢成型工艺而言国际上先进国家手糊法只 占 20% ,其它是各种机械成型, 而且自动化水平越来 越高。而我国虽然引进许多机械成型设备, 手糊法成 型至今仍占 78%, 占据主导地位, 不但劳动强度大,环 境差,而且质量难以保证。 ( 3)产品品种少 和国际上品种规格 4000多种相比,我国玻纤产品 只有 200多个品种, 600多个规格,相差更大。美国某 公司织物品种就有 600多个。校好发挥玻纤特性的粗 纱、加厚宽幅大卷装以及异形结构的织物许多品种我 们仍未开发,膨体纱织物国内仅有 10个品种而美国有 70多种。产品品种少典型地反应在标准上。我国的 行业标准仅有 8个, 日本有 79个, 美国有 180个。 ( 4)质量差而不稳定 为说明在质量方面与国外的差距, 作为增强基材 的玻纤我们选了三个主要质量指标进行比较,见表 6。 表 6� 玻纤质量指标比较 国内平均 国内先进 国际先进 原丝支数波动/ % � 10 � 4~ 6 < � 4 树脂浸透时间/ s > 70 50~ 60 < 40 织物平整度/ m�min - 1宽 > 10 5 < 3 � � 质量问题和技术有关,是多种因素形成的,质量中 的突出问题是不稳定, 其中技术上主要是浸润剂质量 不如国外先进和稳定, 而且增强型浸润剂使用比例也 少。另一方面与各企业的质量意识不强, 控制质量措 施的有效性差有关。更有少数以次充好,以假乱真,在 国内外对玻纤玻钢的信誉影响甚大。 3 � 国外玻纤技术和产品开发的新动态 3. 1 � 高效规模化新技术的发展 国外玻纤企业注意不断开发采用新技术,如 PPG 公司在每个池窖冷修时(窑龄 7年�都要增添新技术, 因此年平均增加产量为 15%。其中, 已经工业化值得 我们结合国情不断学习、发展的技术有下面几个方面: ( 1)新的玻纤成份 国外玻纤在 E 成分基础上, 还有更高性能的玻纤 成分在逐步推广应用, 而且努力在以更好性能成分的 玻璃来代替 E 玻璃, 这方面 OCF 的工作最为突出,近 几年相继发布提供新玻纤成分有 Zen Tron高强、ECR 无硼耐化学侵蚀玻璃成分。还有 Advantex 玻纤成份, 它兼有 E 玻璃及 ECR 无硼成分在高强、电性能、化学 稳定性等方面的综合性能, 试图代替 E 玻纤成分。该 公司还在实施双成分玻纤的工业化生产和应用。 ( 2)熔化技术方面 例如 PPG谢尔比工厂致力于不断改进窑炉熔制 7 技术。1972年开始开发大型窑炉,现有三座大窑, 其 玻纤产量占全厂总产量的 75%, 最大一座窑面积 4. 88 � 16. 63m, 熔化量 7. 17t/ h(我国现有最大窑年产 1万 t)。即使中型窑炉也配置直接短切和直接无捻粗纱等 专业化生产,普遍采用富氧燃烧技术,在总计 11座窑 上已有 8座采用。可节能 30% ,大大减少对环境的污 染。由于不断改进熔制技术, 玻璃液质量优化,小时拉 丝断头率在 0. 2~ 0. 5根之间。在这种情况下就可以 提高拉丝速度, 1600 孔用 3200m/ s 的速度拉,台日产 量在 1. 5~ 2t之间。全面采用计算机控制和管理, 使 该厂年产量达 17. 5万 t, 成为世界之最大(我国最大厂 年产不到 3万 t ) ,人均年实物生产率达 100t。 ( 3)纤维成型及制品技术 �拉丝漏板日趋大型化。PPG 和 OCF 分别已有 4400孔和 6000孔漏板投入生产使用, 用于直接短切 和直接无捻粗纱。谢尔比工厂大于 2000 孔的漏板占 30%。大型漏板结构多为纵向拼焊式。 �浸润剂对纤维性能影响很大, 国外玻纤企业都 有专人不断开发新的浸润剂。PPG 谢尔比工厂经常 同时使用的浸润剂就有 20种左右。 �都在努力开发改进各种毡制品。如谢尔比工厂 介绍就有短切毡、连续毡、针刺毡和方格布与毡、毡与 薄膜的复合毡等。对新开发的无纺制品都比较保密。 ( 4)玻纤纺织技术也不断发展 �所用玻纤纱在正式产品样本中查出单丝直径从 5~ 13�, 但 9�分别占以 64%、72. 5%为基本品种, 这 就和池窖拉丝相适应。 �膨体纱的使用量逐渐增加, 在过滤绝热和部分 增强用布中使用。KLEVERS公司膨体纱的用量已占 1/ 3, BGF Altavista工厂也有 15~ 16个布品种使用。 �玻纤布幅宽逐渐加大。上述两公司已多为宽幅 织机, 最宽已达 3. 2m。Altavista 工厂近 2000 台布机 中 50in幅宽以下织机只占 30%。 �布卷装量也逐步加大。Altavista 工厂一半布机 多为分离卷取, 特别是电子用布最大卷装已达 3000m。 �玻纤与有机纤维和金属纤维的复合纱织物也有 少批量生产。 ( 5)表面处理技术 玻璃布的表面处理对织物性能起很大作用。BGF Altavista和 KLEVERS两个玻纤织物厂都很重视后处 理技术,备有完善的后处理设备。在他们的产品介绍 中每一类用途的玻璃布都有了 3~ 4种后处理剂可选 择。当然,最严格的还是电子布处理,基本还是分预脱 浆、焖烧和表面处理三环节。但在 Altavista 工厂是采 用聚乙烯醇化学浆料,相应进行 800~ 1100�F、0. 4s高 温短时预脱浆, 表面处理运行速度为 130in/ min。在 处理剂方面除用石墨乳剂、各种硅烷以及聚四氟乙烯 等各种有机处理外, KLEVERS 公司还开发了无机处 理,使玻璃布的耐温提高到 600~ 700 � , 该公司还开 发有玻璃经处理后直接复镀铝等塑料薄膜产品。 3. 2 � 致力开发新产品及其应用 国外玻纤企业都十分重视这项工作。我们感到这 是材料生产企业适应市场、发展自已的很重要的工作。 归纳国外企业一些成功做法是: ( 1)确定正确发展战略 如OCF 公司就提出�系统思维�及�为住房和汽车 多提供点材料�。PPG公司则以推进下游企业发展来 求得自已的发展。就连只有 67人的 KLEVERS公司 在看到电于布市场的激烈竟争后, 就重点开发有自已 特色的耐热织物等, 并以多品种满足用户,生产的品种 规格达 1200个。各企业几乎家家有特色,在战略和特 色指引下不断延伸发展。 ( 2)几乎各企业都有专职开发人员和机构,并有可 观投入 如OCF 的科学技术中心在全球有 1100名雇员, 公司每年拨给开发经费 7800万美元, 用于开发新技 术、新产品及其应用。另还有工程服务费 5000 万美 元,用于雇员下到所属新旧工厂解决技术问题。PPG 也有复合料材科技中心, 另外还有一个复合材料评价 (服务)中心, 只有 12名雇员, 但装备有各种小型 FRP 成型设备和完善的测试仪器。公司每年拨给经费 200 ~ 300万美元。 ( 3)不但注意新产品开发,同时还注意研究该产品 的应用技术 PPG各种增强用玻纤产品都在自有的小型 FRP 成型机上解决应用技术, 而且可以此培训用户。OCF 开发复合玻璃棉毡通风管不但解决从棉毡到成管各环 节的工艺和设备,还组成风管系统和铁皮风管比较使 用效果。他们生产的玻纤基沥青瓦, 做到可以直接粘 接在屋顶木屑板上。KLEVERS 生产滤铝液材料, 直 解决到滤网如何缝合在现场使用。 ( 4)真正拿用户当上帝,组织良好的售后服务体系 国外企业销售人员比例较高, 而且业务水平较高, 与用户都建立良好的关系。到企业参观访问不少都是 经销人员接待或带到下游企业参观访问。他们对一般 技术问题都能较好回答。上面谈到的 PPG复合材料 评估中心就归属市场部, 是专为用户服务的。 ( 5)国外最近发展较快对玻纤有较大需求的新产 8 品 �拉挤是近几年发展最快的 FRP 成型方法,它的 发展速度比整个玻璃钢行业高出一倍, 在美国的产量 已占 5%以上, 技术不断提高, 产品不断增加, 可拉出 捧管和越来越多型状断面的型材, 最近拉挤中层加缠 绕层提高了型材的抗劈能力和刚度, 空心和夹玻璃棉 芯的拉挤门窗框显示较大的开发前景, 和缠绕法结合 开发路灯和输电 FRP 线杆在美国以 30% 速率增长。 玻纤纱线经处理提高耐碱性后,拉挤成增强水泥棒,在 港口工程和核磁共振等场合代替钢筋也已实用化。 �将玻纤作防水处理后作为光芯缆填料,随着光 纤光缆的高速发展, 也有相当需求。 � 玻纤湿法毡制品, 在国外已占玻纤总产量的 20% ,其中用于增强沥青防水材料, 1992年已达 36. 39 万 t,在美国 60%以上的屋面防水材料用玻纤基沥青 毡和瓦。湿法毡还可用于增强地板革和 FRP 的表面 毡,近几年开发的玻纤毡增强热塑性冲压片材(缩写为 GMT) 1993年达 6. 33万 t,预测以近 20%的速率在增 长,已被广泛用于制造汽车等结构零部件。它以聚丙 烯为主要基体材料, 具有成本低,特性好的优点。 �玻纤纱(也有部分用膨体纱)经纺织加工成网布 或�麻袋布�经有机和无机表面处理, 用于增强大理石 和阻燃有机和无机涂料在国外建筑室内外装修上近两 年有较大用量。 �复合玻璃棉毡通风管, 随着空调量的加大, 它以 保温好、噪声低、重量轻的优点逐步在扩大应用。 4 � 促进我国玻纤工业继续发展的几点 思考和建议 4. 1 � 立足于国际市场竟争,加速产业结构调整 玻璃纤维工业涉及技术领域宽,技术含量高, 而从 总量来讲又是一个小行业,这个行业国际垄断性很强。 OCF、PPG、圣哥本三大公司产量就占国际总产量的 60%多,因此垄断着技术,影响着整个行业的发展。他 们以及其他较大的玻纤及纺织加工企业均为跨国公 司,不断有选择地在世界各地建厂, 而且还采用兼并、 收购等方法扩充自己。相应这就带来较严重的市场国 际化趋势,几乎发达国家的所有玻纤企业经营上都在 追求增加出口份额,就连一些小厂也不例外。我国经 济的稳定高速发展, 使发达国家的玻纤企业对我国现 有及潜在的玻纤市场十分感兴趣。他们打算在中国建 厂,但经考察感到中国市场仍不稳定,而且制造成本不 低,所以圣哥本、OCF 就到周边的韩国、印度去建厂, PPG则在酝酿收购我国最先进、规模最大的珠海、桐 乡玻纤厂,由于国际大玻纤集团的促动,我们周边几国 玻纤工业也在迅速发展。日本本来基础不错,年产量 30多万 t ,韩国 80年代末年产量不足 1万 t ,至今已有 5万多 t ,印度很快将达年产能力 4 万 t。我国的台湾 目前年产能力超过 10万 t ,这样就形成对我国市场很 强的包围圈。我国玻纤的产业结构是企业多( 200多 家)、规模小(年产万吨以上只有三家)、技术落后(坩埚 法为主)、产品品种少,开发更新慢,质量上国际竞争力 弱。市场需旺时,一哄而上, 市场疲软时竞争下降, 很 难不随市场多次大起大落。目前全世界玻纤生产能力 略超过需求, 去年售价下降 20%。这种情况下, 如果 不赶快采取措施,我国的玻纤市场就有被外国大公司 控制的可能,我国自己的玻纤工业就有被扼杀的危险。 所以有三点建议: ( 1)集中组建几个有国际竞争力的大企业集团,特 别要注意不要把国家、地方有限的用于玻纤发展的财 力过度分散,全力支持少数有发展前途的企业先快速 发展、壮大起来。 ( 2)根据我国国情和池窑拉丝规模生产的特点,要 合理组织强强联合、专业分工, 规模一下不能大的, 不 要小而全,要求小而特,小而专, 可以鼓励一些中小企 业专业从事纺织、制品和 FRP 的高水平深加工。 ( 3)主动打出去,去了解国际市场, 满足国际市场。 实际上我国有些特色产品,以及一些按国外市场需求 迅速开发的产品在国际上还是有些竞争力的,有些企 业尝试到境外去办公司, 也取得较好效果。我们也要 把眼光放远放开,建立一些出口基地,扩大我国玻纤产 品和技术的出口。 4. 2 � 加快技术改造步伐 目前我国玻纤工业的主体生产技术、设备已经非 常落后,劳动生产率低、能耗高、质量差,一些大企业工 资性支出已占产值的 30%以上,加以原材料燃料的涨 价,很难在竞争中不亏损,难以维持。 ( 1)应毫不犹豫地加速推广池窑拉丝生产技术 虽然上池窑一次性投资大,但有能耗低、质量好, 劳动生产率高等优点,是玻璃纤维工业的发展方向,要 坚定不移地用它来改造坩埚法,扩大池窑法生产比例。 我们还要不断发展池窑技术,进一步体现企业和窑炉 规模效益;采用富氧燃烧等新技术, 降低能耗,改进熔 制技术,还要注意开发 4000孔大漏板拉丝、直接短切 等成型技术,以满足开发新品种的要求等等。 ( 2)要注意玻纤纺织加工技术改造 目前我国玻纤总量中有 55%要经过纺织加工,纺 织设备占整个玻纤生产设备台位数的 2/ 3。目前对主 9 体的纺织加工技术和设备不加以改造难以生产出高质 量的产品, 也限制了池窑拉丝技术的推广。有的厂可 就着眼纺织改造,专业进行玻纤纺织加工,国外的经验 证明是可行的, 国内几座池窑投产后完全可以满足优 质玻纤纱的供应。纺织加工技改改造的方向是低捻、 大卷装、高速度,实现这一目标靠的是采用新型纺织设 备。与之相适的,也应以较新的表面处理技术、设备相 配套,才能生产出最终的好产品。 ( 3)玻璃钢的技术改造 玻璃钢的改造重点是,选择好有开发前景的产品, 提高机械化成型比例,实行配套生产,要注意优化和配 套选择原材料, 同时加强质量意识和监控手段,做好售 后服务。 4. 3 � 要十分重视产品的开发和应用推广 ( 1)无纺制品 重点在于提高质量,增加品种, 以满足 FRP 对增 强基材的多品种、高质量配套的要求,并具有国际竞争 力。其中一个关键是开发适应不同制品和应用领域的 优质玻纤纱和浸润剂。希望通过引进或合资开发湿法 玻纤毡,以便以此为基材进一步开发玻纤增强沥青防 水卷材和沥青瓦,以及增强热塑性冲压片材, 这些产品 都有较好的市场前景, 国内仍处于空白。玻纤基防水 材料比纸基防水材料可节约沥青 30% ,面油和芯油可 一次完成, 强度高, 耐腐蚀, 使用寿命长( 20~ 25年) ; 可达到A 级防水等级。 ( 2)纺织品 �我国自己生产的玻纤覆铜板基布只能满足覆铜 板生产需求的 1/ 3左右, 2/ 3仍需进口。覆铜板基布 是最高档次的玻纤织物, 我们应该设法扩大生产来满 足我国发展较快的覆铜板行业对玻纤布的要求。加速 开发高质量玻纤纱织物, 还可用于电绝缘材料和增强 基材面层。�要提高膨体纱质量和用量。要考虑并纱 的定纹,还要积极开发膨体纱织物,它具有布和毡的双 重性能,可满足绝热、过滤和增强要求, 最近国外用玻 纤布贴墙增强塑料有较大需求。也可在一些场合代替 石棉。� 扩大玻纤在滤材方面的应用, 发挥它在除尘、 净化环境中的优势, 特别加强冶金、水泥等领域的应 用。�缝编织物可设计方向性,又不用粘结剂,是一种 新型增强基材, 我国已引进较多设备,具有相当生产能 力,要积极开发应用。 4. 4 � 加强玻璃钢产品的开发 玻璃钢仍是玻璃纤维的主要应用领域, 我国玻璃 钢生产能力远未发挥,关键还在于应用开发, 按美国玻 璃钢应用分类估算我国玻璃钢的应用分配如表 7。 表 7 � 我国玻璃钢的应用分配(估算) 领 � 域 陆上运输 建 � 筑 耐腐设备 船 � 舶 电气、电子 消费品 机械设备 航 � 空 其 � 它 合 � 计 用量/万 t 4 6. 7 2 0. 5 4. 5 1 0. 7 0. 1 4 23. 58 说明 火车汽车 含水箱、卫生洁 具、环保、冷却 含管罐 含覆铜板 � � 参考国外经验结合国情, 有以下建议: �扩大玻璃钢制品在建筑方面的应用,包括水箱、 冷却塔、卫生洁具和水处理设备等,还要注意开发门窗 框。 �积极开发玻璃钢制品在交通运输上的运用。玻 璃钢比钢材重量轻、耐腐蚀,易成型、外表美观,更适用 于高速化的交通。日本渔船 80%是玻璃钢的, 通过对 比,玻璃钢船比钢质船省油、易维修, 还可增加捕渔量 30% ,我国已制定政策逐步推广发展。国外汽车塑料 用量已达 100kg /辆, 其中增强塑料达 68% ,而我国的 用量尚少,有开发潜力。 在玻璃钢中,国外增强热塑性塑料发展比增强热 固性塑料快, 总量已达 30%, 而我国只占 13% 左右。 增强热塑性塑料在交通、电器、设备方面都可有较大应 用,也应积极开发。 DEVELOPMENT AND APPLICATION OF FIBERGLASS Jiang Zhaozhong � Gao Jianshu � Wang Weifeng ( Nanjing Fiberglass Research& Design Inst itute) Abstract: � Development process of glassf iber at home and abroad is briefly review ed, comparision and conclusion are mude, carrent problems in FRP field are probed into, suggestion and opinion are offered. Keywords: � f iberglass � application � development 10
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分类:生产制造
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