关于玄武岩纤维,我国自2002年将玄武纤维及其复合材料项目正式列入国家“863”计划,“玄武岩纤维热”也逐渐兴起。玄武岩纤维是以火山喷出岩作为原料,将其破碎加入熔窑炉中,经过1450℃~1500℃高温熔融后,通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维。但玄武岩纤维因生产工艺太粗放、原料成分多且波动大等多种技术因素,至今在国内外均未被广泛应用。据资料报道,目前国内现有玄武岩纤维生产企业近十家,其中四川航天拓鑫玄武岩实业有限公司的3000吨/年玄武岩纤维生产线项目,是国内首个采用气电结合单元窑拉丝工艺的项目。去年底该公司又将此单元窑技术移植到河北通辉科技有限公司,建立起总投资8700万元,年产能1000吨的连续玄武岩纤维生产线。另据了解,玄武岩纤维开发项目又在南京新城科技园“绿材谷”落户,该项目是东南大学与南京市建邺区政府共同打造的国家级示范性项目。我国玄武岩纤维有近二十多年的开发历史,但至今未能形成产业,其原因是多方面的,如原料使用粗放、工艺技术不成熟、产品性能不稳定、相关标准体系不完善等等,但缺少对玄武岩纤维特性的整体基础性研究是制约玄武岩纤维产业健康发展的最大问题。国外数据显示,玄武岩纤维物理性能基本接近S玻纤性能,而耐2000℃高温的性能是其优势所在。目前全世界能够稳定生产的连续玄武岩纤维生产线约有15条,产量不足10000吨,其中比较知名的有乌克兰绝热材料公司和俄罗斯苏达格达玻纤公司。
谈到我们自身玻璃纤维,值得我们骄傲的是近十多年来,全球玻纤无论是产量、品种还是性能创新,都取得了快速发展。目前全球玻纤产量450万吨,70%为玻璃钢复合材料市场,其它30%为电绝缘市场、建筑节能市场、滤材膜材市场及多用途工业技术织物市场等。国民经济的整体提升,推进了全球高性能玻纤持续开发。六大玻纤企业OCV、PPG、AGY和我国的重庆、泰山、巨石等成为高性能玻纤的开拓者。
全球玻璃纤维在2005年之前,处于一个大规模产能扩张及应用的规模经济时期,玻纤及其应用市场逐步向中国转移,更体现了这一趋势。2005年后,全球低碳经济的提出,将玻璃纤维推向了高性能发展时期。由于玻璃纤维成份的可设计性、从超细纤维到粗直径纤维的多变性,借助于玻璃纤维表面处理技术和纺织工艺而衍生出的各类工业技术纺织品,将推动我国玻璃纤维产业未来的市场更为广阔,并以此赢来更多的新兴市场和高端市场。围绕着当前高性能玻纤的应用,无论是热固性树脂的环氧、不饱和、聚氨脂、酚醛树脂,还是热塑性塑料、工程塑料等树脂,都在强度、模量、耐疲劳和工艺性方面进行技术突破,尤其是聚氨脂树脂和尼龙树脂的改性开发,其耐疲劳性能大大超过其它树脂,可能在受力制品的材料和性价比的设计上会领先整个纤维增强复合材料。
科学无止境,实践出真知。高性能纤维的持续开发,缩短了与当前高性能纤维的性能差距,并在玻纤特性上得到了更充分的发挥。我们在现有不断创新的基础上,通过玻璃成分、表面处理、炉窑结构、漏板结构的一系列技术设计,加快推进高性能玻璃纤维向多功能、多品种发展大有奔头。我们将与碳纤维、芳纶纤维、超高分子聚乙烯纤维等高性能纤维一起,优势互补,共聚发展。