简述玻璃纤维的性能与开发和产能扩建情况

简述玻璃纤维的性能与开发和产能扩建情况

2010-05-24 11:55:44 阅读19 评论0 字号:

一、前言

    目前,我国玻璃纤维工业正处在由大变强的形势下。和发达国家相比,我国玻纤工业现在还不强,这主要表现在:整体技术水平尚与先进国家有差距,技术上引进、仿制多,自主知识产权少;整个行业企业数众多,企业间技术水平差别甚大,多数企业技术装备相对低下,整体生产效率比较低;中低档产品多,一些xx产品仍需进口,新产品开发力不强,整体产品质量有待提高;虽然我们有成本优势,但综合技术、装备、经营、管理,及国际竞争力等还不强。我国玻纤产业要抓紧利用当前机遇,走好由大变强之路。

二、玻璃纤维的性能

    玻璃纤维作为一种工业材料,它的性能决定了它很少直接使用,它的工业化和发展主要是作为塑料增强基材,随着市场需求的变化,玻璃纤维还被用来增强一些其他材料。所以从某种意义上讲,玻璃纤维就是一种增强基材。也就是说玻纤增强基材发展好了,整个玻纤工业就发展好了。人工合成高分子材料--塑料的工业化,是现代工业材料发展的阶段标志,且正向更多更好性能的高分子材料方向发展。用玻璃纤维增强塑料,可以对塑料进行改性,提高它们的性能,扩大它们的应用,尤其在提高机械性能方面性能显著,如作为普通塑料的聚丙稀(PP),经玻璃纤维增强就可作为工程塑料使用。而玻璃纤维有80%左右用于以各种形式增强高分子材料方面。在树脂基材复合材料中,目前也在发展xx纤维、碳纤维和芳纶纤维等一些化学纤维作为增强基材,但玻璃纤维仍占有85%的{jd1}优势份额。这也就成为玻纤增强基材的开发重点。特别是复合材料作为现代工业材料发展新阶段的标志,当前正迅速发展着。这种发展一方面是量和品种的增加,另一方面则是性能要求的提高。我国国民经济多年的持续发展,逐渐提出了更高发展质量的要求。因此这几年我国复合材料增长率居世界{zg}。这就从需求角度提高了对玻纤增强基材的要求。对玻纤增强基材提高性能要求的重点表现在:更高的比强度,更好的工艺性(适应闭模、规模化生产和更精细的产品等),更好的环保性,更好的功能性(电、光、智能等),更好的耐热性等。复合材料的发展要求推动着玻纤增强基材的更好发展。

三、近年来世界上部分公司开发出的玻纤产品系列以及产能扩建情况

1.美国DuPont公司

  由DuPont工程聚合物公司研制成功的Zytel HTN5lLG50HSL己被 Gateskate公司用于生产长 0.533 m的底盘和全地形冰鞋。DuPont称,长玻纤尼龙配混料是一种含50%玻纤的耐高温芳香族尼龙、有润滑作用及热稳定性,长玻纤增强对改进抗疲劳和抗仲击性能是必不可少的、这种配混料的拉伸模量达18GPaCharpy缺口冲击强度70kJ/m2DuPont称将根据市场需要把长玻纤增强延伸到别的HTN品级及别的尼龙品种。

2.日本智索公司 

  欧洲塑料新闻消息,日本智索(Chisso)公司在2005年左右就考虑在欧洲新建一套Funcster长玻纤增强聚丙烯塑料装置,其美国的同类新装置计划于2005-2006年投产,而筹建的这套新装置则计划在美国新装置投产后的两年内投产。该公司国际业务部总经理称,美国新装置产能为1万吨/年,产品市场定位为汽车前端组件。该公司材料和化合技术使得其长玻纤增强聚丙烯与其它竞争产品相比具有性能和加工优势,而且Funcster品牌在日本和美国几家汽车公司多年严格的试验中已展示了其优越性。 

3.Rhodia工程塑料公司

  Rhodia工程塑料公司采用TechnylStar支链技术开发出新系列长玻纤增强尼龙Technyl Force,具有极好的耐冲击强度和弯曲强度平衡性,特别为需要劲度高和吸能性好的结构件而设计新材料的缺口冲击强度比短玻纤增强级别提高{bfb}以上,其耐冲击性能可与压铸铝和镁相比在碰撞试验中,由TechnylForce模塑的结构棒对15 km/ h冲击的吸能是短玻纤增强料的两倍此外,材料的高流动性可限制注塑过程的剪切效果,提高纤维长度保持率。

4.中国巨石集团有限公司

  中国玻纤(600176)董事长曹江林2005年下半年透露,旗下子公司巨石集团有限公司两条新生产线预计将于2006年先后投产。届时,巨石集团的玻纤年生产能力将超过35万吨。   他在“中国·巨石第十一届国际玻纤年会”上介绍说,位于浙江桐乡的年产8万吨无碱玻璃纤维池窑拉丝生产线和年产2万吨环保无碱玻璃纤维池窑拉丝生产线预计将于20062月竣工投产,这将是全球规模{zd0}的无碱玻纤池窑拉丝生产线,采用世界{yl}的技术装备和国际前沿技术。另外,巨石集团正与德国P-D集团合资在桐乡本部建设一条年产5000万米的玻纤电子布生产线。新生产线预计将在2006年三季度前后建成投产。届时,巨石集团的玻纤年生产能力将超过35万吨。中国玻纤总裁、巨石集团董事长张毓强透露,预计2005年玻纤产量比2004年同期增长50%以上,销量预计比2004年同期增长45%以上,出口占销售的比例为58%。张毓强表示,集团争取到2010年完成玻纤总规模突破50万吨的战略目标,跻身“世界三强”。当时,来自60多个国家和地区的重要客户近500人参加了此次年会,并与巨石集团进行了意向性签约,巨石集团明年30余万吨玻纤产量基本都被意向性订购。

5.南亚塑胶昆山公司

  王永庆麾下的南亚塑胶公司(下称"南亚塑胶")为打造全球最完备的印刷电路板生产基地,目前携手美国化工巨头PPG公司建设了全球{zd0}玻纤丝生产基地。2005年底期间,PPG负责全球电子特种材料和亚太区玻璃纤维的全球副总裁福泰利告诉《{dy}财经日报》,到明年3月份,投资1.2亿美元、年产7万吨的世界{zd0}玻纤丝窑将在昆山基地投产。早在2003 9 月,PPG 与南亚塑胶就各出资50%成立了PPG玻璃纤维(昆山)有限公司。该公司规划建成4座玻璃纤维熔窑,{dy}座目前已投产,年产能3万吨,投资达1亿美元。据福泰利介绍,第三座玻纤丝窑将在2008年、2009年间投产,公司产品主要供南亚塑胶使用。   目前,南亚塑胶已在昆山建起了一个完整生产基地,整体投资额估计超过新台币70亿元。"这是世界上{wy}拥有如此完整上下游生产线的PCB基地,整体规模居世界{dy}。"福泰利称,台塑集团董事长王永庆虽已80多岁,但具有非常神速的执行力,PCB被广泛运用于电脑、手机、家用电器等产品,南亚塑胶目前客户有英特尔、索尼等。玻璃纤维行业目前以每年15%的速度增长,"这样的速度至少可保持5年。"福泰利说,随着大陆电子产业不断升级换代,PPG玻璃纤维昆山生产基地将不断引进新技术生产更细、更薄的玻璃纤维。前些年,全球玻璃纤维产业向亚洲尤其是中国台湾地区转移,当前这一产业又开始向中国大陆转移。据悉,在昆山玻纤丝基地xx投产之前,王永庆在台湾的玻纤丝生产基地规模居全球xx,而该基地正是由台塑集团和PPG各出资50%所建。

6. 美国凯雷投资集团

  美国凯雷投资集团将自己在中国西部的首笔投资放在了重庆,名列国内玻纤生产前三位的重庆国际复合材料有限公司(以下简称CPIC)成为受益者。200641日,云天化、凯雷共同向该公司增资9500万美元,以帮助其尽快扩大产能,进一步拓展国内外市场。   据了解,凯雷是从200512月开始与正在海外定向募集资金的CPIC开始商谈投资事宜的,而国际玻纤市场需求的急剧增长,则是这家在国际资本市场颇有声望的直接投资机构投资重庆的初衷。按照协议,此次凯雷将向CPIC直接投资6500万美元,从1999年开始控股CPIC的云天化则以增资名义再次拿出3000万美元。获得近亿美元之后,CPIC将对其在重庆的大渡口、长寿生产基地的产能作大规模扩充。据悉,未来5年,CPIC将在长寿晏家工业园建成一个10万吨/年细纱生产基地,并在大渡口建桥工业园新建两条5万吨/年粗纱生产线。 CPIC是由云天化、沙特阿曼迪、美国PC等公司共同投资组建的一家中外合资企业,主要生产无碱玻璃纤维系列产品,其产品七成以上销往国外。截至2005年年底,该公司总资产已达22.66亿元,拥有总产能达15万吨/年的无碱玻纤生产线7条;当年实现销售收入8.66亿元,利润总额1.86亿元,出口金额达7946万美元。

7. 巴斯夫公司

  BASF推出一种玻纤增强尼龙6ULTEAMID B3WG6 LT,它采用了一种BASF的专有黑色母料,使之能透过激光,因此能与传统的吸收激光的黑色部件联接在一起。BASF曾用这种技术生产可透过激光的黑色PBT和尼龙66。这已获得了欧洲的汽车电子部件(如油路传感器和无钥匙门禁模块)厂商的认可。新品级目标是引擎进气歧管,现在这种部件采用振动焊。激光焊接在敏感部件上施加的热和振动应力要少得多,并留下更光滑的表面。激光焊接的尼龙6也能用在油路传感器机身和引擎盖上。由于尼龙6自身的激光透过性高于尼龙66,因此ULTEAMID B3WG6 LT的焊接周期缩短,与厚壁部件联接的强度更高,并能与复杂几何体联接。

8.荷兰DSM公司

    荷兰DSM 工程塑料公司推出60%玻纤增强尼龙46新牌号Stanyl TW241F12,应用开发目标是汽车机罩下部件。DSM公司计划用该牌号替代汽车上齿轮用的尼龙66,尼龙46 Stanyl实际上在某些齿轮应用中已取得成功。DSM公司全球市场联络经理Bruce Ballance称,根据最近5年的经验和实践,Stanyl已使高温应用的齿轮生产厂家获益。虽然也可采用一般尼龙6或尼龙66为原料,但尼龙46 Stanyl制备的齿轮体积小3/4,这给产品设计者提供了更大的自由度,降低材料、加工和外壳成本,Stanyl 齿轮比尼龙66有经济上优势,而且体积小的齿轮系统配用的马达范围广,效率高,成本低。Stanyl齿轮成型后退火能改进性能,耐用性提高,因此耐用性优于尼龙6和尼龙66Stanyl已用于成型电子节流阀齿轮、电动转向操作器和航行控制齿轮。日本几乎所有大型汽车厂(包括本田、丰田、日产公司)都采用Stanyl加工的齿轮,而美国厂家还未开始采用,Stanyl TW241F12长期连续使用温度达200℃,短期耐250?o温,120℃以上仍保持高刚性。

9.朗盛特种化学品公司

  特种化学品公司朗盛(LANXESS)推出含3060份玻纤的高流动性尼龙6产品,商品名分别为DurethanEasyFlowDurethanXtreme。朗盛公司此次措施是为了服务于目前正致力于提高生产成本效率以及生产安全部件设备的电子电气行业。因此,尼龙6,尼龙66以及PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)需满足他们{zd0}客户群体的需求。“我们尽可能早地发现趋势的走向并根据此扩展并改良我们的产品组合。比如用于薄壁技术所必需的高流动性,在高温和高湿度条件下能够表现出优异稳定性能的PBT插座,用于替代铸造金属的热塑性材料,以及满足{zx1}行业标准的阻燃材料。”朗盛公司半结晶产品业务的塑料专家RalfJantz谈道。 由PocanT7391制造的吸尘器电风机定子和转子:由于它们复杂的几何构型和繁多孔径,若使用铸造金属制造则需要进行繁杂的修饰工艺。由于材料本身的特性,其流程比类似标准材料要长约80%-并且对机械性能无负面影响。新型材料能够制造更薄,更轻以及不易扭曲的产品,这也让制造商们可简易地制造小型电子部件。加工工艺可在较低的填充压力和温度下进行,循环周期也将会被大幅度缩短。甚至由于空腔压力和磨损的减少设备维护费用也大大降低。一种包括了以上所有优点的应用实例为利用DurethanDPBKV30XF制造的真空吸尘器中腔。在玻纤含量为30%的情况下这种尼龙6的流动性比标准尼龙6要高60%

10.美国佳斯迈威公司

  在2007年的中国国际工业技术展览会期间,美国公司佳斯迈威(Johns Manville)推出了据说是聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料专用的新一代稠化短切原丝玻纤ThermoFlow 600。根据公司介绍,它的新产品具有优异的色彩表现、热老化特征、聚酯基体连接和丝束完整性。可应用的是4毫米长度,约1013个纤维直径,可以广泛应用于电子电器应用领域,如连接器、外壳、开关和继电器等等。

四、结束语

    根据资料显示,以玻纤毡和织物为增强的改性沥青防水材料,在美国,玻纤基沥青瓦年使用量30亿平方米左右,需要用掉其玻纤产量的1/3,我国防水材料也在大力推进产品结构调整,规划使新型防水材料比例从目前的50%左右调整到2010年的85%左右,其中以玻纤毡为胎体的改性沥青瓦产品,计划每年施工面积从2005年占整个防水材料2.6%1700万平方米,增加到2010年的5000万平方米,占整个防水材料的6%.除此之外,在防水卷材和防水现场施工中,还要使用不少玻纤毡、织物,及与聚酯纤维的混织物。因此,该产品市场前景还是很看好的

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