我國玻璃纖維行業前景分析

shelly

原文轉自：http://www.tf-frp.com

    目前，我國玻璃纖維工業正處在由大變強的形勢下。和發達國家相比，我國玻纖工業現在還不強，這主要表現在：整體技術水平尚與先進國家有差距，技術上引進、仿制多，自主知識產權少；整個行業企業數眾多，企業間技術水平差別甚大，多數企業技術裝備相對低下，整體生產效率比較低；中低檔產品多，一些高檔產品仍需進口，新產品開發力不強，整體產品質量有待提高；雖然我們有成本優勢，但綜合技術、裝備、經營、管理，及國際競爭力等還不強。我國玻纖產業要抓緊利用當前機遇，走好由大變強之路。     更好地發展玻纖增強基材是我國玻纖工業由大變強的關鍵之一這是從玻纖特性和市場需求兩方面決定的：
    1.玻璃纖維作為一種工業材料，它的性能決定了它很少直接使用，它的工業化和發展主要是作為塑料增強基材，隨著市場需求的變化，玻璃纖維還被用來增強一些其他材料。所以從某種意義上講，玻璃纖維就是一種增強基材。也就是說玻纖增強基材發展好了，整個玻纖工業就發展好了。人工合成高分子材料——塑料的工業化，是現代工業材料發展的階段標志，且正向更多更好性能的高分子材料方向發展。用玻璃纖維增強塑料，可以對塑料進行改性，提高它們的性能，擴大它們的應用，尤其在提高機械性能方面性能顯著，如作為普通塑料的聚丙稀（PP），經玻璃纖維增強就可作為工程塑料使用。
    玻璃纖維有80%左右用于以各種形式增強高分子材料方面。在樹脂基材復合材料中，目前也在發展天然纖維、碳纖維和芳綸纖維等一些化學纖維作為增強基材，但玻璃纖維仍占有85%的絕對優勢份額。這也就成為玻纖增強基材的開發重點。
    2.復合材料作為現代工業材料發展新階段的標志，當前正迅速發展著。這種發展一方面是量和品種的增加，另一方面則是性能要求的提高。我國國民經濟多年的持續發展，逐漸提出了更高發展質量的要求。因此這幾年我國復合材料增長率居世界最高。這就從需求角度提高了對玻纖增強基材的要求。
    對玻纖增強基材提高性能要求的重點表現在：更高的比強度，更好的工藝性（適應閉模、規模化生產和更精細的產品等），更好的環保性，更好的功能性（電、光、智能等），更好的耐熱性等。復合材料的發展要求推動著玻纖增強基材的更好發展。
    某種意義上說，抓好玻纖增強基材的發展是抓好我國玻纖工業發展的主要途徑。
    復合材料的發展也要求更好地發展玻纖增強基材首先相對廣義地看一下與玻纖有關的復合材料的發展，以強調玻纖產業對推進這些復合材料發展的責任。
    1.對于FRSP、FRTP和玻纖基CCL這三個玻纖主流應用行業，國內對玻纖的年總需量已在75萬噸以上。這是我們玻纖行業首先要滿足的需求，不但要滿足當前需求，還要滿足它們發展中在量和質各方面的需求。
    2.使玻纖增強橡膠等彈性體和涂覆PVC、丙烯酸酯、聚氨酯、硅橡膠、聚四氟乙烯等高分子材料得以增強和改性，用于耐熱、耐濕、耐候、耐磨等需求的用量在不斷擴大和增加。
    3.建筑領域對玻纖增強基材需求量大面廣。隨著建筑節能、安全、美觀的要求，新型輕質建筑材料被越來越多地應用。玻纖增強的一些材料，由于有性能方面的優勢也被越來越多地采用。除FRP制品外，主要有：
    ①以玻纖氈和織物為增強的改性瀝青防水材料。在美國，玻纖基瀝青瓦年使用量30億平方米左右，需要用掉其玻纖產量的1/3.我國防水材料也在大力推進產品結構調整，規劃使新型防水材料比例從目前的50%左右調整到2010年的85%左右，其中以玻纖氈為胎體的改性瀝青瓦產品，計劃每年施工面積從2005年占整個防水材料2.6%的1700萬平方米，增加到2010年的5000萬平方米，占整個防水材料的6%.除此之外，在防水卷材和防水現場施工中，還要使用不少玻纖氈、織物，及與聚酯纖維的混織物。
    ②玻纖增強石膏制品。在發達國家，石膏板的應用已極其廣泛，美國年用量已超過30億平方米，人均消費量達10平方米，平均每平方米建筑消耗紙面石膏板約4平方米。10%以上的石膏板用玻纖內混或玻纖氈、布代紙貼面增強。這樣可以顯著提高石膏板的強度和耐火性，且這種趨勢還在迅速擴大。我國石膏貯量豐富，電廠廢碴脫硫石膏的利用更擴大了石膏的資源。我國石膏板年產量已近10億平方米，近來不少地方還在擴建增產，所以玻纖增強石膏制品的潛在市場需求很大。
    ③增強菱鎂材料。我國菱鎂礦儲量已探明在30億噸以上，居世界第一。玻纖增強氯氧鎂膠凝材料可制成玻鎂裝飾板。以改性氯氧鎂水泥為膠凝材料，以中堿或無堿玻璃纖維布為增強材料，以絕熱用模塑聚苯乙烯泡沫塑料等為芯材而制成的風管叫玻鎂風管，它與鐵皮風管比，有壽命長、重量輕、漏風率低、噪音小、用電省、防火性好等優點。前三四年由于選材和制作的混亂，墻體或吊板用菱鎂建筑材料被發改委下令限制。隨著空調通風使用的普及化和菱鎂行業管理的加強，生產工藝技術的改進，及產品標準的修訂和嚴格化，2005年年底國家發改委已取消了對此類產品的限制。由此出現并增加了一些規模化、質量穩定的玻鎂板生產企業，不僅滿足了國內增長的需求，還有相當數量的出口。因此，這一應用領域對玻纖也會有一定的需求量。
④增強水泥制品。包括用耐堿纖維短切增強水泥裝飾品和非承重板材；織物表面涂覆塑料，增強或掛敷水泥紗漿；用FRP筋方式在不能使用鋼筋的環境下增強混凝土。以上各種形式的玻纖增強水泥對玻纖也有不少的需求量。
    玻璃纖維增強基材的發展技術重點一、主導方向綜上所述，玻纖增強基材的發展要緊緊圍繞滿足相關復合材料的要求和發展。為此，玻纖產業要提高自身的生產效率，并不斷擴大品種，提高質量。提高生產效率是為了更好地實現量的滿足，并盡力降低生產成本。要使我國玻纖增強基材更好地發展，當前主要是強調品種和質量方面的滿足。這種滿足從復合材料的共同規律來看，復合材料的力學、功能及特殊性能都與增強基材密切相關。
    玻纖增強基材的提高主要有以下幾個層面：
    1.穩定并提高玻纖增強基材的基本性能。這是鞏固擴大玻纖在和其他纖維材料競爭中，作為主導增強基材的重要方面。開發具有更好功能性的玻纖是比較有效的方法。
    2.開發多種穩定力學特性的玻纖制品并能較好適應組合和配套，給復合材料可設計性更多的結構選擇，是玻纖增強基材制品開發要注意的方向。
    3.要充分考慮玻纖增強基材本身及復合材料生產的可持續性，并從積極推進整個經濟可持續發展中找發展方向，包括節能降耗、環境友好是不可忽視的技術因素。
    4.要注意滿足復合材料各種成型工藝，特別是閉模、規模化、自動化、連續性高效生產工藝對玻纖增強基材的要求，根據不同工藝在浸透速度、結構形式等方面滿足要求。
    5.高度重視浸潤劑和黏結劑的開發，提高玻纖與被增強基材的偶聯作用，最大限度地發揮玻纖的增強作用，體現復合材料的耦合效應。
    二、擴大玻纖種類現代工業對復合材料功能要求越來越多樣化，而且更加專業化、高級別化。而玻纖工業發展到今天，熔制和成型技術也達到新的高度。近些年來，加快了具有更好專項功能的玻璃纖維的工業化進程，而且相對于傳統E玻纖的比例也越來越高，主要為滿足新型工業（航空航天、風電、環保等）和原有領域的復合材料的性能提高。圍繞更好的力學（強度、模量）性能，更好的耐腐蝕（酸、堿）性能，更好的耐熱性和更好的電（介電）性能而開發的玻璃纖維，為有特殊功能的復合材料制品提供更多的選擇。
    三、重視開發增強熱塑性塑料基材在高分子材料中，熱塑性塑料的比例大。它們可以通過熱加工重復利用，而且用玻纖增強改性效果顯著。所以近些年對玻纖的增強需求比熱固性材料的增長率更高。美國這一部分已占到玻纖增強塑料總量的40%左右。玻纖增強熱塑性塑料要解決玻纖混入塑料過程中，與高粘塑料混合均勻結合牢固的技術難點。要得到好的增強效果，還要提高玻纖含量，保持好的增強形態。目前這塊市場的驅動，使各玻纖生產企業都在集中精力開發增塑專用玻纖產品，有的與工程塑料企業合作，就纖維浸潤劑、產品形態，及塑料改性、增塑工藝多方面不斷改進。
    1.短切纖維方面，根據增強塑料（PP、PA、PET等）的不同和最終注、擠制品的不同，開發多系列、高性能產品。近幾年又在致力開發LFT專用產品，如OC公司的Performax和PPG公司的tufRov，JM公司的StarROVTMLFTPlus等產品，可使玻纖在增強塑料制品中的保留長度從原來的0.5毫米左右，增加到2.1毫米～4毫米，大大提高了增塑制品的性能。
    2.讓被增強的塑料纖維和玻璃纖維先形成混合紗，如圣哥班公司的Twintex和JM公司的Gmfil-G誖和combitex誖.混合紗可直接用于纏繞和拉擠，還可將這種混合紗加工成復合纖維織物，進而將這種復合織物加工成板材，再進一步做成玻纖增強塑料制品。這種制品玻纖含量高，增強效果好。
    3.將玻纖針刺短切氈、連續氈，兩面熱復改性PP薄片，形成GMT熱塑性片材，再用這種片材迭壓成較大的汽車附件等制品。對有芯材的玻纖氈亦有做些增強或混入一些塑料纖維。最新的發展是，將GMT熱態直接壓成制品，稱為GMT-D，以求得更高的生產效率。
    4.為增強一些高性能的塑料，還采用連續玻纖紗、單向布或玻纖織物，預漬塑料，形成增強帶、片，再進一步熱壓成高性能增塑制品。已有批量生產的PPS、PEEK等玻纖增強片（板），用于航空等高要求領域。美國phoenixxTPC公司、德國Bond-Laminates公司和KREMPEL公司在開發預漬料方面取得了很好成效，國內也開始有企業在做這方面的開發。
    四、鞏固傳統增強熱固性樹脂基材市場增強熱固性樹脂是玻纖基材最大的傳統市場。近些年，其發展有三個主要要求：體現更好的結構特性；適應閉模（如RTM，真空澆注等）和高效批量生產的工藝性；適應大型、精細FRP制品的要求。因此，對玻纖基材的要求，一方面是傳統產品提高質量，擴大產品系列，如高質量SMC和纏繞用紗、薄型優質短切氈等；另一方面則是擴大一些新的制品，主要有：
    1.針織（經編）產品。這種產品更能適合方向性和復合性的選擇，玻纖可處無折皺狀態而受到歡迎。國外一些專業廠家迅速發展，如德國SAERTEX公司幾年間迅速擴充了7個工廠。大型玻纖企業也都注意延伸這種產品，如Alhstrom公司就有80余臺設備。近幾年國內各大玻纖企業也開始注意這類產品，誕生了一些專業廠家，如聯洋公司等。市場需求和技術開發，使這類產品這些年增長率在20%左右，品種亦不斷增加。
    2.編織和窄幅織物。編織組織結構是由紗線進行對角線交叉而形成，其織物且有周邊均衡的特點。這種基材國外被用來增強筒、管等復合材料制品，如飛機發動機的殼體、管道補漏、制造假肢和運動器具，美國的A&amp公司、德國的EUROCARBON公司等在致力開發這種產品和應用，我國還開發不夠。
    所謂窄幅織物是指30厘米以下的帶、繩等。這類增強基材，有時單獨使用，如纏繞和醫用繃帶等場合，有時和紗態及寬幅織物增強基材配套使用。這種織物的結構和加工方法不同構成多規格產品。隨著復合材料結構優化的追求，窄幅玻纖增強基材已成為不可缺少的配套材料。國外有些企業專業化生產這類產品，最近國內也有企業開始這類產品的專業化生產。
    3.多維織物。為克服平面玻纖織物增強復合材料后層間連接較弱的缺點，近20年來企業就積極研究開發兩維半、三維等多維織物。一些專業技術開發單位根據需要提供多維織物的技術和裝備，包括機織、編織和針織。用多維玻纖織物可更好增強三維復合材料，所增強的復合材料能承受多種方向的機械應力和熱力。航天航空領域越來越多地采用多維織物增強基材。近年來人們還采用雙針床針織和三維機織技術開發了有連接的雙層以上玻纖中空織物、可以用來直接增強空腹復合材料板材，國內外都有企業在積極開發中。
    4.復合織物。為使大型復合材料制品有優化的結構，而且在成型過程中樹脂流動通暢和迅速，玻纖企業開發了一些以化纖或泡沫塑料為芯材的玻纖復合增強基材，如圣哥班公司的MULTIMAT-LITE、MUL鄄TICORE和CHMARATW公司的ROVICORE誖等。
五、關注涂覆玻纖織物以玻纖織物為主體材料，在其上涂覆高分子材料或無機材料，形成片、膜狀平面復合材料。這種復合材料中玻纖主要體現力學性能，而功能性特別表面性能主要由涂覆料體現。
    較多使用的涂覆料有瀝青、聚丙酸酯、聚氯乙稀、橡膠、聚氨酯、硅橡膠、聚四氟乙烯、蛭石、鋁箔等。采用涂覆方法根據涂覆料的特性和涂覆量的要求，以及最終產品性能要求，有浸、軋、刮及覆膜幾種類型，往往還配有烘等熱處理環節。
    用于涂覆的玻纖基材，由于各種涂覆料的性能及最終的使用條件差異較大，就要針對性地滿足需求，包括能滿足涂覆過程的要求。共性的要求有兩個方面：
    1.無論基材形式是氈還是機織、編織、針織品，也無論織物密度、寬度、厚度如何，都必須力求織物平面力學、外觀等各種性能的穩定性和均勻性。
    2.力求好的涂覆牢度，有針對性地選擇配套浸潤劑的玻纖紗和織物結構，并有合適的涂覆工藝。必要時還要對玻纖織物進行預處理。
    達到以上兩個要求就要提高織造和涂覆工藝，并有較先進的設備加以保證。
    六、深度開發增強無機膠凝基材玻纖增強無機膠凝材料的機理在不斷深化探討中，實際上玻纖對上述的水泥、石膏和氯氧鎂膠凝材料是有增強作用的。
    影響增強效果的因素很多，從基體材料方面講，包括原料（成分、粒度），配比（添加劑）和膠凝固化工藝過程等。從玻纖增強基材方面要注意：
    1.針對被增強基體材料和它的膠凝過程選擇玻纖品種，如水熱合成過程絕不能使用高堿玻纖，針對析出的大量Ca（OH）2要選用耐堿玻纖等。
    2.和增強膠凝材料制品企業共同探討玻纖的加入量，以及如何在凝固前的基體中分布均勻，形成合理增強網絡。也可考慮對玻纖表面做涂層處理，以提高玻纖耐蝕性和在這類多孔固體脆性材料中的“阻裂”作用。
    3.在板等制品中要考慮玻纖增強基材的配向，包括選擇玻纖基材的結構形式（如氈、網布）和在制品中的配位（表層或中層），以提高制品的整體性能。
    當前這類玻纖基材，首先要保證已在使用范圍內的按規范要求穩定產品質量，在此基礎上穩步提高，防止自毀聲譽。
    力求與復合材料產業鏈共同發展一、科學發展“產業鏈”、“價值鏈”是總結現代經濟協調發展提出的概念。不少經濟專家和企業家做過深入闡述。
    復合材料有自己的特點，有關專家指出，相對單一材料，“復合材料是結構物”，它的材料是和制品一起制造的，有復合效應和耦合效應。“復合材料技術涵蓋設計、工藝、材料、設備、測試等5個方面”，當然還涉及制品的應用。基于復合材料的這種特點，更要重視“產業鏈”，一些行業專家呼吁重視復合材料“產業鏈”、“價值鏈”的協調發展。
    歐盟玻纖制造者協會十周年之際，其秘書長就強調將玻纖作為復合材料鏈中的一環，用歐盟復合材料的整體優勢來和中國低價玻纖產品競爭。這也給我們主要用作復合材料增強基材的玻纖工業的發展一個很好的啟示。
    二、加快創新，提高產品質量要更好發展我國玻纖增強基材，我們必須加快科技創新，提高產品質量擴大產品品類，以滿足復合材料發展的需求。每個企業以此為方向，注重創新機制的建立，營造創新氛圍，擬定創新規劃，落實創新措施。
    每個企業的技術進步，都要根據企業的具體情況和發展目標，要力求高標準有特色。在廣闊的復合材料領域，選擇有基礎的某個具體領域和某類增強基材，具體化地確定技術進步方向、目標和步驟，很重要的一條是要充分發揮已有技術特長。專家指出，核心競爭力往往來源于某專業領域的長期積累，因此要注意企業自身成功的專業積累，切忌“跟風”、“掰棒子”。技術進步的幅度能大更好，不能大則小，關鍵是做好，做精，做專，力求好的結果。每個企業的精、專匯集起來，就是我國玻纖增強基材整體水平的提高。
    三、滿足國內市場對玻纖的需求1.當前國內玻纖市場旺盛，最大限度地滿足國內市場需求是我國發展玻纖工業主要目的之一，也符合國家政策要求。關鍵是要重點解決生產與市場對接的應用技術和國內市場運營中的問題（如市場分散和價格、欠款等問題）。
    2.狠抓以產頂進。我國現每年還需進口20萬噸以上玻纖產品，這是對國內玻纖需求量，特別是質上不能滿足下游產品要求的明顯反映，業內大中型企業要多在以產頂進方面下功夫。目前我們的進口產品主要是：氣瓶、電子等特種用玻纖紗：FRP葉片用和電子布等高性能要求玻纖織物；高性能的增強熱塑性短切纖維和LFT用玻纖紗等。
    3.根據玻纖特性擴大應用領域：①鞏固原有傳統領域：保溫隔熱、傳統增強基材、建筑飾面材、電絕用材、過濾用材等，并注意完善系列配套，不斷開發新品。②開發新領域：新型增強基材，能源領域用材，防腐用材等。
    四、看趨向，跟潮流，加快開發新品根據國內外市場趨勢看，當前有三個主要努力方向：
    1.當前我國大型風電葉片用玻纖基材、優質高壓纏繞用紗，以及LFT用紗等基本還都進口，要很快進行國產化開發。
    2.提高出口玻纖制品檔次。這也是國家調整出口結構的要求。我們要在紗、氈、方格布傳統增強基材出口較大份額基礎上，適應FRP閉模成型比例不斷增大對玻纖增強基材的新要求，加快開發玻纖經編基材、縫編基材、復合基材、編織基材、窄幅基材等產品，并使產品質量達到國際標準，從而逐步提高出口份額，提高創匯值。
    3.隨著建筑節能要求的強化和新型輕質建材的擴大使用，注意開發玻纖在建筑領域的新應用，如增強石膏、增強菱鎂、遮陽、紡織建材等，這一領域有相當大的潛在市場。
    五、努力做好應用開發的服務應該說這方面我們與國外比有較大差距，我們多數企業還只注意自己企業產品的銷售，售后服務較淺。學習國外先進經驗有三點：
    1.穩定和提高質量方面要有足夠誠信和保證。
    2.根據用戶要求個性化服務，開發系列專門化產品，如FRTP產品可分增強對象和成型工藝的不同分系列產品。
    3.國外企業都是提供“解決方案”式服務，用戶要用材料做某個產品，材料生產企業就要提出一個“解決方案”，包括推薦企業生產的材料，甚至為用戶專門生產改性的材料，不僅配套提供，還指導用戶如何合理使用產品達到一個最佳效果。
    4.做好以本企業產品為主的配套產品供應。
    六、延長產業鏈，尋找戰略伙伴既然復合材料工業是一條由諸多環節密切聯系的長產業鏈。我們玻纖增強基材又處于較前的環節，就應該在做好自身這個環節的基礎上，積極疏通鏈接。流暢的縱向組合造就完整強大的產業鏈，這種組合包括技術、產品，亦包含經營、管理。組成方式上有能力的企業可自身作些延伸，但多數企業要靠組合完成。對于專業化的玻纖增強基材制品企業，上游要找玻纖紗企業，下游要找復合材料制品企業，中間則要聯合一些其他材料企業。注意在這些環節上尋找培育戰略伙伴就會增強企業在產業鏈中的穩固競爭力。
    總之，玻纖增強基材企業要抓住市場機遇，有針對性地進行自身調整，這樣才能由大變強，更快發展。

玻璃鋼電纜

支持我國玻璃鋼的發展

飯飯

這么長一大段啊，消化的要慢一點了。。

shelly

呵呵，慢慢看