玻纤行业报告：玻纤制品、玻纤复合材料（42页）

行业报告下载 2022年10月25日 06:18 管理员

玻纤也可与其他材料复合制成玻纤复合材料，其中玻璃钢为主要产品。玻纤可与树脂合成为玻纤增强塑料（玻璃钢），或是加入沥青制成玻纤增强沥青等。由于可复合的材料种类众多，目前玻纤复合材料没有明确的分类。据前瞻产业研究院的数据，玻璃钢约占玻纤复合材料与制品市场的 75%，占据主导地位。因此我们以玻璃钢为例，分析玻纤复合材料的性能优势。玻璃钢是一种综合性能优异的替代性材料。玻璃钢是以合成树脂作为基体，以玻璃纤维及其制品(毡、布、带等)为增强材料的复合材料。玻璃钢的名字来源于它与玻璃一样的外观和堪比钢材的拉伸强度。与施工中最为常见的钢材进行比较，钢材密度为 7.85×103kg/m3，玻璃钢密度则为 1.9×103kg/m3，比钢材更轻盈，且比强度与耐腐蚀性远超钢材；与铝合金相比，铝合金导热系数达 203.5W/m.℃，玻璃钢导热系数则为 0.3W/m.℃，玻璃钢保温性能更好，并且玻璃钢使用寿命为 50 年，是铝合金的 2 倍。由于综合性能优秀，玻璃钢作为传统材料的替代品，被广泛用于建筑、铁道铁路、航空航天、游艇泊船等多个行业。玻璃钢可分为 GRTP 和 GRP，其中 GRTP 性能更优秀。玻璃钢可分为玻纤增强热塑性塑料（GRTP）和玻纤增强热固性塑料（GRP），两者差别主要在于固化过程是否可逆。

GRTP 的加热变软、冷却变硬过程是物理变化，可以反复进行；GRP 的加热固化过程则发生了化学变化，不能通过加热再次进行加工。热塑性塑料密度低至 1.1g/cm3、处理工序少、原料利用率高达 95%、且可回收利用。除对固化有要求的领域外，热塑性塑料性能更为优秀，因此更受市场青睐。坩埚法工艺复杂。玻璃纤维生产工艺分为坩埚拉丝法和池窑拉丝法。坩埚拉丝法工艺复杂，以双坩埚法为例，双坩埚法流程为首先将选用的芯料和皮料进行净化处理，随后将其投入铂金双坩埚加热到超 1000℃，待芯皮玻璃熔化后，熔融的芯皮玻璃因自重从漏嘴流出，在收丝轮的牵引作用下，被拉制成原丝。坩埚法分为代铂坩埚法与陶土坩埚法，其中陶土坩埚法已被禁用。陶土坩埚法与代铂坩埚法的主要区别在于坩埚材质，陶土坩埚法以陶土坩埚作为拉丝漏板进行生产作业，熔化炉较为简易。陶土坩埚法引入时间较早，于 20 世纪 50 年代引入我国，技术落后且缺陷众多。根据左杰《用陶土坩埚生产的玻璃纤维都是劣质产品》，陶土坩埚法的缺点包括产品品质低劣、使用寿命短、生产能耗较高等。2020 年 7 月，工信部发布《玻璃纤维行业规范条件》，规定彻底淘汰陶土坩埚玻璃纤维拉丝生产工艺与装备。