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玄武岩纤维:赶上世界“头班车”——访浙江石金玄武岩纤维有限公司总经理胡显奇
2012-2-14 来源:中国纺织报
关键词:玄武岩纤维 浙江石金 胡显奇

  记者:市场与应用研究,是发展高性能纤维材料重中之重,目前玄武岩纤维在这方面进展到了什么程度?

  该产业现阶段应以“纯天然”原料为主,同时以微量掺杂等方式生产功能性、多元化的CBF品种。

  胡显奇:国际范围内近年来对CBF应用领域研究的关注度极高,国内也取得了初步的研究成果。从我们承担的国防基础课题的研究表明,CBF的隔热性能好于碳纤维,耐烧蚀性能与碳纤维相当,价格是碳纤维的1/7,低磁化率、消音可广泛应用于先进武器装备的制造。CBF是优质的路用纤维,尤其是在沥青路面中可明显提高抗车辙能力,每公里可减少养护成本5万元以上。CBF是典型的绿色建材,在建筑结构加固、抗裂砂浆、外墙保温、防火阻燃等方面有广阔的发展前景。同时,CBF的抗拉强度高、抗弯曲强度高,抗蠕变性好,表面呈极性,是纤维增强树脂(FRP)中优良的增强材料,可用于汽车、船舶、石油天然气气密性管道、电缆复合芯、电塔杆电力等领域。

  目前,我们公司研发生产的GBF牌短切玄武岩纤维被用于高速铁路无碴轨道板和CA砂浆填充层的增强。初步试验结果表明,该项成果可能填补国内外空白,引发独特的技术创新。铁路科研部门正在对此作深入的系统研究。现已铺设在武广高速铁路线上的玄武岩纤维增强无碴轨道板运行良好,其卓越的稳定性能正在逐渐显现。

  记者:在风力发电领域,目前碳纤维、高强高模聚乙烯、玻璃纤维、玄武岩纤维等新材料可以说处于博弈阶段,玄武岩纤维在这方面的应用有哪些突破?

  胡显奇:研究表明,大于等于40米以上的风力叶片由于玻璃纤维的力学性能不足,需要改用碳纤维,而GBF的解决方案是将碳纤维与GBF纤维混杂,一方面可以减少碳纤维的投入成本;另一方面可以增强复合材料的性能,使之性价比更高。

  记者:一种新兴材料在推向市场之初,通过标准体系建立等有效措施建立准入条件、维护市场秩序、保障产业健康发展尤为重要。玄武岩纤维产业在这方面进展如何?

  胡显奇:国内GBF产业率先实施了标准创新战略,制定和颁布了3个有关玄武岩纤维及其复合材料的国家标准和4个行业的产品标准,确保了CBF产业形成初期规范有序的健康发展。其中,国家标准包括《水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维》(GB/T 23265-2009)、《玄武岩纤维无捻粗纱》(GB/T 25045-2010)、《结构加固用玄武岩纤维复合材料》(GB/T26745-2011)。我们还参与了起草铁道部《铁路纤维混凝土技术规程》行业标准。

  今后力争通过技术进步和规模化生产,使玄武岩纤维每吨的直接生产成本控制在1万元以内。

  记者:对玄武岩纤维而言,原岩成分不稳定对产品品质的稳定性形成了较大制约,业内由此产生了原料“纯天然”与“人工配料”之争,您如何看待这一问题?

  胡显奇:我认为国内CBF产业现阶段应以“纯天然”原料为主,同时以微量掺杂等方式生产功能性、多元化的CBF品种。一方面,CBF原料成分的稳定性关键在于选矿,激烈的大面积的火山爆发犹如巨大的搅拌器,其化学成分的“标准差”是可以接受的。当然,不同地方的火山岩制成的CBF性能会有差异。另一方面,目前人类目前掌握的CBF生产技术,对火山岩的矿物相和化学成分的配比有特定的要求,难以简单地用精确人工配料的方法设计CBF的原料成分。同时,CBF的魅力恰恰在于纯天然,其生产过程中熔体没有“反应”的过程,自然而环保。当然,可通过提高硅铝含量或适当掺入氧化锆,以便得到更耐高温或更耐碱的CBF。

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