玻璃纖維作為一種新興工業(yè)，自20世紀(jì)30年代末期誕生以來(lái)，70年來(lái)有了很大發(fā)展。它的發(fā)展史是本身生產(chǎn)技術(shù)不斷提高和產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大兩大因素始終相互促進(jìn)的過(guò)程。這個(gè)互動(dòng)過(guò)程推動(dòng)了玻璃纖維的生產(chǎn)總量和品種的快速增長(zhǎng)（始終高于GDP平均增長(zhǎng)速度），以及勞動(dòng)生產(chǎn)率和產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高。
我國(guó)玻璃纖維工業(yè)進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，努力貫徹改革開(kāi)放和科學(xué)發(fā)展方針。伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展和大型池窯拉絲新技術(shù)的突破，發(fā)展速度更快，已成為世界第一生產(chǎn)大國(guó)。下表展示了我國(guó)及國(guó)際玻纖發(fā)展概況。
當(dāng)然，玻纖總產(chǎn)量的增加包含著對(duì)不斷提高著的需求的滿足。截止到2007年，全世界的連續(xù)玻璃纖維總銷量已達(dá)400多萬(wàn)噸。
玻璃纖維應(yīng)用開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)
玻璃纖維是一種人造無(wú)機(jī)纖維材料，其主要原料資源貯量大。它本身的表面積相當(dāng)大，具有優(yōu)越的比強(qiáng)度，還具有相當(dāng)好的耐熱性和物理化學(xué)穩(wěn)定性，以及一定程度的功能可設(shè)計(jì)性，所以說(shuō)它是不失為優(yōu)良的功能材料和生態(tài)環(huán)境材料?？蔀闋I(yíng)造節(jié)能、安全、舒適的居住環(huán)境出力。
由于玻璃纖維及其制品具有良好的防火、隔熱、吸聲、耐輻射、耐候、抗菌等特性，經(jīng)過(guò)加工還有增強(qiáng)效果和織物感，再經(jīng)涂覆處理與建筑涂料有較好的相容性，所以不失為一種新型的建筑材料。與其他一些新型材料匹配，玻纖完全可以為人類更節(jié)能、安全、舒適的居住環(huán)境作出貢獻(xiàn)。一場(chǎng)建筑工程材料的變革正在醞釀。專家預(yù)測(cè)2000年～2010年，全球基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)業(yè)（涉及建筑物、土木工程、港口、公用工程、混凝土維修與加固等領(lǐng)域）的纖維增強(qiáng)塑料（FRP）復(fù)合材料用量將增長(zhǎng)525%以上。近年來(lái)許多玻纖企業(yè)為滿足這方面的需求而積極研發(fā)，用于建筑工程的玻纖產(chǎn)品已成為不少玻纖企業(yè)的主要產(chǎn)品之一。目前已得到較廣泛應(yīng)用的產(chǎn)品有以下幾類：
1.防水材料。玻纖作為防水基材，具有防水等級(jí)高、使用壽命長(zhǎng)、節(jié)約瀝青、施工方便等特點(diǎn)。美國(guó)玻纖防水基材占總防水基材的60%以上，所用玻纖量占玻纖總量的30%左右。而我國(guó)目前玻纖氈、布防水基材每年只有2億平方米左右，有很大開(kāi)發(fā)潛力。用玻纖氈為基材的彩色瀝青瓦重量輕、施工方便、壽命長(zhǎng)、美觀，近年來(lái)在我國(guó)迅速得到擴(kuò)大應(yīng)用。2002年施工面積為600萬(wàn)平方米，2006年增加到2100萬(wàn)平方米。
2.節(jié)能輔助增強(qiáng)材料。我國(guó)既有建筑面積420億平方米，每年又竣工新建房屋面積20億平方米以上，建筑能耗占總能耗的1/4以上，單位建筑面積采暖能耗是相近氣候條件下發(fā)達(dá)國(guó)家的2倍～3倍，所以大力抓建筑節(jié)能已是刻不容緩的事情。國(guó)家正在推廣執(zhí)行50%建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，并在一些大城市試行65%建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。目前市場(chǎng)上在推廣的一種典型建筑外墻保溫是聚苯板玻纖網(wǎng)格布聚合物砂漿體系，較大量地使用涂層玻纖網(wǎng)布。玻纖網(wǎng)布也被用在塊狀建材的接縫處，防止涂覆面層開(kāi)裂。玻纖網(wǎng)布還可用于大理石保護(hù)、馬賽克背襯等輔助增強(qiáng)環(huán)節(jié)。玻纖網(wǎng)布這方面的年應(yīng)用量在3億平方米左右。
3.增強(qiáng)膠凝材料。
?、傥覈?guó)菱鎂礦已探明貯量有30億噸以上，是世界第一。菱鎂礦經(jīng)煅燒后的活性氧化鎂和鹵水及其他添加劑凝膠成氯氧鎂水泥，既耐熱，又不燃，且制品成型工藝簡(jiǎn)單，成本低。用玻璃纖維對(duì)其增強(qiáng)可顯著提高其抗沖擊強(qiáng)度。增強(qiáng)的形式可將玻纖短切混入漿料中，或以網(wǎng)（氈）形放置于制品中面層，經(jīng)增強(qiáng)使其具有類似木材的一些可加工性能。近些年我國(guó)菱鎂行業(yè)在改進(jìn)、穩(wěn)定、規(guī)范氯氧鎂工藝上取得很大進(jìn)步。在此基礎(chǔ)上還積極開(kāi)發(fā)推廣了板材、防火板、屋面瓦、砌塊、通風(fēng)管道、農(nóng)用水槽、托盤(pán)、裝飾板等建材產(chǎn)品及家具，建立了一些規(guī)?；a(chǎn)線，并有部分產(chǎn)品出口韓國(guó)等，由此提高了對(duì)玻璃纖維的批量需求。有資料顯示，這方面對(duì)玻纖的年需求會(huì)超過(guò)10萬(wàn)噸。
?、谕两üこ淘鰪?qiáng)材料。這方面近年來(lái)市場(chǎng)顯示了較強(qiáng)要求，因此也帶來(lái)了開(kāi)發(fā)的活躍。主要有四個(gè)方面：一是將玻纖加工成格柵等土工織物，并經(jīng)瀝青處理，用于軟路基高等級(jí)公路的瀝青混凝土路面的增強(qiáng)防裂；二是玻纖和樹(shù)脂一起加工成筋材代替鋼筋，用于在沿海防鹽腐蝕和需避免電磁干擾的結(jié)構(gòu)（如一些儀器基礎(chǔ)和需保密的隧道等隱蔽工程）中增強(qiáng)砼；三是用于建筑物和橋梁等構(gòu)筑物的鋼筋混凝土的裂縫補(bǔ)強(qiáng)基材；四是用耐堿玻纖增強(qiáng)低堿水泥非承重制品。
4.建筑裝飾材料。玻纖通過(guò)被覆和復(fù)合形成多種建筑裝飾材料，已經(jīng)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的主要有：
?、俨＠w墻布。玻璃纖維織物經(jīng)處理作為室內(nèi)墻布具有防火、可洗、不腐等特性，有織物感，美觀，又與各種墻面和涂料較好的相容性，便于施工、更新。在歐洲，玻纖墻布廣泛應(yīng)用于公共建筑內(nèi)裝飾，如展廳、接待室、辦公室、餐廳、旅店，以及衛(wèi)生要求較高的醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室等，也逐步用于住宅的起居室、廚房、盥洗室，年總用量約2億平方米。我國(guó)年產(chǎn)墻布用玻纖約5000噸左右，用于出口和推進(jìn)應(yīng)用。
②輕型屋面的材料。這種材料包括玻纖織物涂覆聚氯乙烯、硅橡膠、聚四氟乙烯等塑料制成的篷布，用于公共汽車站、飛機(jī)場(chǎng)、大型體育和展覽館、游樂(lè)場(chǎng)所等建筑物的頂篷。奧運(yùn)場(chǎng)館“鳥(niǎo)巢”和“水立方”都采用了進(jìn)口的玻纖涂覆聚四氟乙烯膜材，說(shuō)明目前國(guó)內(nèi)對(duì)膜材的開(kāi)發(fā)還未到位。另外，玻纖增強(qiáng)熱固性或熱塑性塑料的透明瓦和波形瓦可作倉(cāng)庫(kù)、車棚、暖房的頂部材料，年產(chǎn)量也有千萬(wàn)平方米。
?、鄄＠w基遮陽(yáng)的材料在日本、歐美市場(chǎng)有批量供應(yīng)，呈增長(zhǎng)之勢(shì)。
?、懿＠w增強(qiáng)彩色塑料板和人造革做室內(nèi)地面和墻面裝飾材料，還被用來(lái)增強(qiáng)室內(nèi)吸音吊頂材料。
?、堇瓟D玻璃鋼窗框。這是一種很有發(fā)展前途的制品，它既有鋼窗、鋁窗的堅(jiān)固性，又有塑鋼窗框的保溫、節(jié)能、隔音性能，同時(shí)還具有經(jīng)過(guò)熱、冷后尺寸穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。目前作為第五代窗框材料在迅速發(fā)展，國(guó)內(nèi)有的企業(yè)正為國(guó)外加工玻璃鋼復(fù)合門(mén)。
用于環(huán)境污染治理。
1.玻璃纖維制品作為過(guò)濾袋料，在含塵氣體，特別是高溫氣體過(guò)濾、凈化方面占有重要一席，已批量用于炭黑、水泥、冶金和熱力工業(yè)，以及焚燒煙氣等領(lǐng)域的除塵凈化。德國(guó)水泥90%的廢氣是通過(guò)袋式除塵器凈化的，這使水泥粉塵的散失量小于其產(chǎn)量的0.05%，很好地保護(hù)了當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境。日本玻纖濾袋在所有濾袋用量中占58%。我國(guó)隨著對(duì)環(huán)境治理的要求提高（如煙氣排放濃度已提到50mg/m3以下，甚至提出30mg/m3的標(biāo)準(zhǔn)要求），對(duì)濾袋量和質(zhì)的要求也隨之提高，例如原電收塵為主的一些場(chǎng)合逐漸改為袋濾或袋電結(jié)合。20萬(wàn)千瓦電廠和5000噸/日水泥生產(chǎn)線都已成功采用袋濾，所以近年來(lái)我國(guó)濾袋用量迅速增長(zhǎng)，2003年接近2000萬(wàn)平方米，2005年為4000萬(wàn)平方米，2006年達(dá)6000萬(wàn)平方米，預(yù)測(cè)2010前年均增長(zhǎng)率不會(huì)低于20%。玻纖濾袋有機(jī)織物（布及膨體紗布）、針刺氈（玻纖及與耐熱化纖復(fù)合）和覆膜（聚四氟乙烯微孔膜）等形式的織物，經(jīng)處理制成袋，安裝在袋濾器里。我國(guó)玻纖濾袋占總濾袋的比例在1/3左右。在濾效和壽命方面面臨一些化纖材料和國(guó)外產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)。只要我們注意發(fā)揮玻纖特點(diǎn)，克服其弱點(diǎn)，認(rèn)真提高濾袋生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量，這個(gè)領(lǐng)域市場(chǎng)增長(zhǎng)的潛力會(huì)很大。
2.玻纖增強(qiáng)塑料（FRP）可用于廢氣、廢水處理過(guò)程中的耐腐蝕設(shè)備、裝置和構(gòu)筑物，例如燃煤煙氣脫硫裝置和配套管道，含硫含氟煙氣處理后尾氣輸送風(fēng)機(jī)，一些污水處理裝置和相應(yīng)的走廊和操作平臺(tái)等。
FRP冷卻塔是水循環(huán)再利用關(guān)鍵裝置，是一種有明顯優(yōu)勢(shì)而不衰的產(chǎn)品。
3.在地下環(huán)境保護(hù)方面，國(guó)外有開(kāi)發(fā)，即和有機(jī)纖維材料結(jié)合，加工成土工材料用于防水土流失；將玻纖噴灑在地上可形成彈性的多孔氈，從而保護(hù)剛播種的農(nóng)田免遭沖刷。
努力開(kāi)發(fā)玻璃纖維應(yīng)用新局面
1.注意玻纖的應(yīng)用特點(diǎn)。
從以上介紹看來(lái)玻璃纖維應(yīng)用有自己的特點(diǎn)：
玻璃纖維總量不是很大，但其應(yīng)用甚為廣泛，涵蓋傳統(tǒng)和新興各個(gè)領(lǐng)域，應(yīng)用條件各有差異。
玻璃纖維很少直接應(yīng)用，在應(yīng)用中當(dāng)然要考慮更好發(fā)揮玻纖的特性，但也必須考慮對(duì)其進(jìn)行表面處理和復(fù)合，以克服它的一些缺點(diǎn)，進(jìn)行改性并賦予一些功能性、應(yīng)用開(kāi)發(fā)就不能僅局限于對(duì)玻纖生產(chǎn)技術(shù)的掌握。
玻璃纖維要根據(jù)具體應(yīng)用要求延伸產(chǎn)品，還要解決各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域、場(chǎng)合的技術(shù)應(yīng)用，不能期望應(yīng)用開(kāi)發(fā)的一勞永逸。
由此可見(jiàn)，玻纖行業(yè)要比一些傳統(tǒng)大行業(yè)更要重視應(yīng)用開(kāi)發(fā)。
2.當(dāng)前玻纖形勢(shì)。
當(dāng)前我國(guó)玻纖發(fā)展形勢(shì)有如下特點(diǎn)：
?、傥覈?guó)已成為世界玻纖生產(chǎn)大國(guó)，而且產(chǎn)量漲勢(shì)尚猛，今年新增能力會(huì)超過(guò)50萬(wàn)噸，年產(chǎn)量將會(huì)超過(guò)200萬(wàn)噸，不迅速擴(kuò)大應(yīng)用市場(chǎng)就可能供大于求。另外，從整體技術(shù)水平和產(chǎn)品質(zhì)量等方面來(lái)看，我國(guó)玻纖產(chǎn)業(yè)大而不強(qiáng)。
②我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和玻纖下游產(chǎn)業(yè)持續(xù)高速發(fā)展（見(jiàn)下表），對(duì)玻纖需求旺盛，玻纖在質(zhì)量、產(chǎn)量方面仍供不應(yīng)求。
?、畚覈?guó)玻纖及制品出口量超過(guò)了60%，這個(gè)比例偏高，但多為中低檔產(chǎn)品，同時(shí)每年還有20多萬(wàn)噸的進(jìn)口，為高檔和國(guó)內(nèi)還不能滿足的產(chǎn)品。由此應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)的國(guó)家政策進(jìn)一步調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。
?、芪覈?guó)玻纖應(yīng)用開(kāi)發(fā)與國(guó)際先進(jìn)水平還有較大差距，國(guó)外玻纖產(chǎn)品應(yīng)用有4萬(wàn)種，而我國(guó)現(xiàn)只有其1/4左右。我國(guó)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)能力也不如國(guó)外，不少國(guó)外新產(chǎn)品國(guó)內(nèi)還沒(méi)有，即使動(dòng)手開(kāi)發(fā)，周期也比較長(zhǎng)。
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