玻璃纤维行业不是春天亦见花

无忧装饰建材网 www.51zsjc.com 2012-8-15 来源: 中国纤检杂志 评论 0 条

    玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属纤维材料。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高。玻璃纤维是非常好的金属材料替代材料,已经被广泛应用于建筑、交通、电子、电气、化工、防护、冶金、环境保护、国防等行业。
    目前,我国不但是全世界最大的玻璃纤维消费国,同时玻璃纤维的产量也占到全世界总量的50%以上。但是,和欧美发达国家相比我国的玻璃纤维行业尚有较大差距。技术上引进、仿制多,自主知识产权少,多数企业技术装备相对低下,整体生产效率比较低,新产品开发力不强等问题都是客观存在的。同时,玻璃纤维产品的整体质量仍然有待提高。尽快走上由大变强的路子,已经是我国玻璃纤维行业迫在眉睫的事情了。
    跌跌撞撞,发展坎坷
    在非天然纤维中,我国的玻璃纤维工业化生产实际上算起步比较早的。上个世纪五十年代末期,六十年化初我国玻璃纤维生产就已经逐步完善,建成独立的工业体系。不过当时是全部照搬前苏联玻璃纤维生产工艺技术,采用石乳剂浸润剂,生产无碱玻璃纤维,用于玻璃纤维增强塑料(俗称:玻璃钢),主要产品是电绝缘用层压布,为军工配套服务。到了六十年代中期,玻璃纤维就已经开始转向民用。
    我国玻璃纤维从产量小、用途窄、需求量小到逐步发展壮大乃至于到现在跟老百姓的生活息息相关。其中的每一步进程都跟我国改革开放,经济高速发展密不可分。说到玻璃纤维制品进入普通老百姓的生活过程,这其中还有一个非常有意思的故事。
    上世纪70年代末80年代初,我国吹响了改革开放,发展经济的号角。随之而来的是原本“遥不可及”的电视机、收录机、电冰箱等电子产品开始进入平常百姓家。广大人民群众对这些家用电器的需求量也几乎就在一夜之间迸发了出来。然而,当时我国的家用电器产量却远远不能满足市场需要。以至于一度购买家电还需要凭票,不少人想尽办法,找尽熟人甚至不惜顶着“开后门”的嘲讽也要搞到一张电视票、冰箱票。实在没有办法的老百姓,就只能半夜到百货公司排队等候,但大部分时候仍然买不到自己希望的家电。
    当时家用电器产量低,无法满足市场需求的原因是多种多样的。但是,其中跟玻璃纤维相关的,生产家用电器必须的一种重要产品“玻璃布基覆铜板”严重缺乏也是主要原因之一。
    一方面是国产玻璃布基覆铜板基本上生产不出来,另外一方面是若全部采用进口玻璃布,又因为其价格昂贵,将会导致电子产品成本大幅度上升,势必影响电子产品的发展。为此,80年代初当时的电子工业部向我国玻璃纤维行业发出了紧急呼吁,这才引起了相关主管部门的重视,立即向国内主要的玻璃纤维生产厂家发出了研制、量产覆铜板用玻璃基布的指示。至此,我国各行各业对玻璃纤维的广泛应用才算真正拉开了帷幕。
    “在战争中学习战争,在游泳中学习游泳”在干中学,一直是我国各行各业当年提倡的一种工作方式。我国玻璃纤维行业在发展初期同样也延续着这样的作风,并且还在学习摸索的过程中逐渐发展壮大起来。
    当我国自行研制生产的第一批玻璃纤维基布研制生产出来送到下游企业的时候。使用这批玻璃纤维制品的工厂就发现,产品并没有经过脱胶处理。于是,该企业只好自行采用焖烧法脱蜡处理,再在浸胶加工时在树脂中加入1%的偶联剂,但在浸胶压制覆铜板时,真正粘附玻璃布表面的偶联剂,却微乎其微。玻璃纤维基布的使用大打折扣。
    信息反馈到玻璃纤维企业之后,这家工厂立即表示对玻璃纤维基布的再加工就让我们来干吧,你们以后将产品买去后直接使用就行了。随后,这家玻璃纤维工厂对焖烧炉图纸进行了造当改进并扩大了容量。他们建了一座大型焖烧炉,让玻璃纤维基布在焖烧炉中密封焖烧脱蜡后,再在表面处理机组上浸渍硅烷偶联剂。生产工艺的改良不但提高了玻璃纤维产品的质量,也确立了企业在玻璃纤维行业中的重要地位。这家工厂就是后来在行业内赫赫有名的四川玻璃纤维厂。
    我国的玻璃纤维产品历经数十年风雨一路走来,虽然跌跌撞撞并非一帆风顺。但是,在全行业各方的共同努力下也取得了可喜可贺的成绩。2011年我国消费玻璃纤维纱31万吨,同比增长15.28%。同时,玻璃纤维产业消费技术的发展和应用仍然在不断扩大中。
    应用广泛,无处不在
    提起玻璃纤维及其制品,一般普通受众对其并不了解甚至还一无所知。实际上,玻璃纤维的应用早已经融入到我们的日常生活中。由于玻璃纤维的加工性极佳,可以作成股、束、毡、织布等不同形态之的产品。同时因为其拉伸强度高、弹性系数高、可透过光线、不易燃烧以及价格便宜等特性,所以玻璃纤维及制品的使用远远比其他种类纤维产品更加广泛,行业的发展速度也处于遥遥领先的地位。
    2012年5月10号,成都一位小学教师李先生高高兴兴的前往某住宅小区接受自己的新房子。李老师的这栋电梯房位于城市的西边,他购买的是23楼。距离房子约50米远就是一座车流量非常大的绕城高速公路的高架桥。由于声音的传播方式是由下至上,所以李老师非常担心这座高架桥上过往汽车产生的噪音会影响到自己的生活。
    然而,拿到钥匙站在新房子阳台上之后,李老师就发现虽然桥上车来车往,但自己却几乎听不到它们发出的声音。他十分疑惑便开始仔细观察起这座高架桥起来。只见,桥的两侧栏杆外面整齐的安防着一排高约2、3米向内略卷曲的蓝色板材。这一点是城内其它高架桥所没有的设施。
    实际上,李老师看到的这种蓝色板材就是用玻璃纤维制作而成的吸声材料。据了解,这种玻璃纤维板材其实就是在密度较小的玻璃纤维棉毡上面覆盖了一层价格低廉不会燃烧同时还不会影响吸声效果玻璃纤维布,最后再加上一层起保护和装饰作用的透声面层制作而成的。由于现在人们对高品质生活的追求,以及对噪音污染导致的后果越来越重视。所以,这类玻璃纤维吸声材料已经开始广泛应用于对人口聚集区的噪声污染防治。
    李老师电梯楼的楼顶安防了一个通信公司的基站,为了能够让电磁波有效的传送,这个基站的基础建造就跟其他设备的基础有很大的不同。其中,使用玻璃纤维和树脂加工而成的筋材代替一般基础建设中使用的钢筋作为增强砼就是最大的特点。使用这种玻璃纤维做成的特殊材料之后,能有效避因为基础内部的钢筋造成的电磁干扰。
    这个住宅小区目前正在进行二期、三期开发,为了吸引更多的购房者。房产老板的售房部装修得是富丽堂皇,恢宏大气看起来自然格外漂亮。据说,其装修材料采用的是目前比较流行的“软包”。所谓软包是装修行业的专用术语,指的是一种在室内墙表面用柔性材料加以包装的墙面装饰方法。由于使用的装修材料质地柔软,色彩柔和,能够柔化整体空间氛围,其纵深的立体感还能提升家居档次。通俗的说,就是一些家庭或者是娱乐场所中卧室、床头、背景墙上那一块块软软的、鼓包的东西。
    据了解,现在很多装修公司为了要高价一般都“忽悠”消费者说其软包材料使用的是价格昂贵的诸如丝绸、高科技纤维等等。但是,这些话都是骗人的。首先,天然纤维几乎都是易燃或者不阻燃的。这在装修中是大忌,特别是公共娱乐城市更是过不了消防队那一关。实际上,绝大多数所谓的软包装修中都是使用的玻璃纤维墙面布。玻璃纤维织物经过处理后作为室内墙布具有防火、可洗、不腐等特性。既有织物感,美观,又与各种墙面和涂料较好的相容性,便于施工、更新。在我国,玻璃纤维墙面布早就广泛应用于公共建筑内装饰。比如说各种展厅、接待室、办公室、餐厅、旅店,以及卫生要求较高的医院、实验室等。
    李老师小区的大门入口处,地面铺的是大理石,顶上是用白色石膏造型装饰的哥特式风格的吊顶。2008年,四川大地震之后很多地方的外墙装饰材料都纷纷脱落。其中还包括一些建筑物的外墙瓷砖,甚至是遮阳棚等。特别是石膏类装饰物,脱落的现象就更为严重了。但惟独有一家刚刚装修好的宾馆,它的大厅基本上全部采用的石膏吊顶却没有出现任何脱落现象。后来经过了解才得知,他们就是采用了当时最新的玻璃纤维增强石膏材料。
    众所周知,我国石膏蕴藏量非常丰富。仅全国的火力发电厂每年排放的脱硫石膏大约有2000万吨,各种化肥厂的磷石膏排放量约1亿吨。而新型的玻璃纤维增强石膏将大幅度提高石膏制品的抗冲击强度。据了解,玻璃纤维增强石膏是以石膏为芯、用玻璃纤维增强其抗冲击力度同时用玻璃纤维毡贴面代替原有纸面的石膏板。主要用于需要防潮、防霉、防火和强度的地方,如在内墙、天花板、外墙、屋顶、竖井和隔墙,以及面砖之下使用。不过,令人遗憾的是目前我国在玻璃纤维增强石膏方面只开发过增强石膏饰品用的增强石膏纱。对于有着较大的潜在市场的石膏板贴面薄毡等高端产品还未进行深度研究开发。
    另外,玻璃纤维材料在高科技领域的应用更是显示出其不可替代的优越性能。我们每天出门的代步工具汽车上就少不了玻璃纤维材料的影子。据有关专家测算,一辆汽车的自重减轻100公斤,每行驶100公里可节油0.3公斤。用玻璃纤维作增强基材和塑料构成复合材料,显然比传统使用的钢板重量轻得多。目前,这种玻璃纤维复合材料主要用于生产减轻自重的航天、航空、汽车、船舶等交通工具的结构和壳体器件,逐步代替金属、纯塑料、木材等,以减轻它们所需的驱动力,求得更高的速度并延长寿命。
    综合来看,在未来交通领域包括河运、海运、航空、航天等很可能成为玻璃纤维及其制品的最大应用领域。但值得我们注意的是,在我国交通行业目前对玻璃纤维的实际应用中与发达国家相比仍然处于较低的水平。比如说,发达国家生产一辆汽车用塑料超过100公斤,其中玻璃纤维复合材料使用量平均约达70公斤。而我国每辆汽车平均使用玻璃纤维复合材料才接近10公斤的样子。不过,这也从另外一方面说明了玻璃纤维复合材料在我国还有巨大的市场潜力可以进一步挖掘。
    与此同时,玻璃纤维在光通信以及医疗方面的人工关节和传光束、传象束等方面的应用也十分广泛。最近,玻璃纤维的发展还拓展到了风力发电领域,主要用于风力发电机的叶片上。能源危机促使各国寻求新能源,风能成为近年来关注的一个焦点。伴随着我国在风电领域开始加大投资力度,这也可能成为玻璃纤维行业发展的一个新亮点。
    真抓实干,提高品质
    实事求是的说,我国玻璃纤维产品的质量与发达国家相比确实存在一定的差距。特别是在极度高端的领域,例如说“中空玻璃纤维”应用于航天器等方面差距就更加明显。在民用方面,影响我国玻璃纤维及其制品质量的主要原因是在生产工艺的改进、生产技术的改造已经生产设备的更新上。
    据了解,目前我国玻璃纤维的生产工艺主要有池窑拉丝和坩埚拉丝两种。其中池窑拉丝是当代玻璃纤维生产中最先进的生产工艺,它熔制出来的玻璃品质好、设备先进、工艺合理,拉丝通路温度一般控制在正负0.5℃的波动范围里面,漏板温度也控制在正负0.5℃的范围里,所以,采用池窑拉丝工艺生产的玻璃纤维产量高、品质好、和坩埚相比,它比较节能。但是,池窑拉丝的投资比较大,一般万吨池窑投资都要一个亿以上。
    另外,坩埚拉丝生产工艺和池窑拉丝生产工艺相比,它要受到玻璃球质量、耐火材料的质量、坩埚结构的影响。所以产量相对比较低、能耗比较高、产品品质比较低一些。但是它比较灵活,适合于小批量的或者超细的玻璃纤维的生产,特别是一些特种玻璃纤维的生产。
    据玻璃纤维行业有关专家介绍说,坩埚拉丝的效益还是非常好的,但是一定要进行技术改造,改进生产工艺,提高产品质量,降低生产能耗,做为池窑拉丝的一个补充,还是具有一定的作用。实际上在国外,目前仍然也还有少量的坩埚拉丝工艺存在。
    但实际上,正是由于先进的池窑拉丝生产工艺投资巨大,而落后的坩埚拉丝生产工艺又效益可观。因此就导致了我国玻璃纤维行业一些生产企业对改进生产工艺的积极性不高。抱着得过且过的思想,对于先进工艺技术采取拒绝甚至是抵触的情绪。显然这种思想是错误的,也是危险的。同时还是影响我国玻璃纤维行业整体质量提升的重要原因之一。
    还有就是我国玻璃纤维行业的生产设备落后问题也十分突出。据玻璃纤维生产大市河北任丘一名玻璃纤维生产企业的技术员透露,他所在的玻璃纤维工厂使用的织补机从生产年份来说,小机器最年轻的也是上世纪80年代的。主要是日产或德产,但其中大多数是日产淘汰型。实际上,早在几年前就有专家学者提出河北任丘玻璃纤维行业存在耗能高,噪音大,生产工艺落后、产品质量差等问题。但是由于多方面的原因,这些问题都没有得到有效的解决。
    毋庸置疑,每一个玻璃纤维行业的从业人员对产业的升级都负有不可推卸的责任,不单是设备的升级换代,产品质量的提升更是应该努力实现的目标。回忆往昔,每一位玻璃纤维行业的工作者都对我国玻璃纤维行业的发展做出了不可磨灭的贡献,正是他们共同的努力才使我国成为了玻璃纤维的第一生产大国。展望未来,仍然需要他们继续努力,更新设备、升级工艺制造出质量更加优异的玻璃纤维产品才能让我国真正成为玻璃纤维生产的第一强国。


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