玻璃钢一概况3发展10玻璃钢一概况3发展10金玉岚

玻璃钢(一)概况3发展10,玻璃钢(一)概况3发展10

玻璃钢FRP(FiberReinforcedPlastics)即纤维强化塑料，一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体。以玻璃纤维或其制品作增强材料的增强塑料，称谓为玻璃纤维增强塑料或称玻璃钢。由于所使用的树脂品种不同，因此有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢之称玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料。它是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料，以合成树脂作基体材料的一种复合材料。复合材料的概念是指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上材料复合在一起，组成另一种能满足要求的材料，即复合材料。例如单一种玻璃纤维虽然强度很高，但纤维间是松散的只能承受拉力，不能承受弯曲、剪切和压应力，还不易做成固定的几何形状、是松软体。如果用合成树脂把它们粘合在一起，可以做成各种具有固定形状的坚硬制品，既能承受拉应力，又可承受弯曲、压缩和剪切应力。这就组成了玻璃纤维增强的塑料基复合材料。由于其强度相当于钢材又含有玻璃组分，也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能，象玻璃那样——形成了通俗易懂名称“玻璃钢”。随着我国玻璃钢事业的发展，新型纤维制成的增强塑料，是一些高性能纤维增强复合材料，再用玻璃钢这个俗称就无法概括了。考虑到历史的由来和发展，通常采用玻璃钢复合材料，这样一个名称就较全面了。

目前就发展速度而言，欧洲在天然纤维复合材料的开发应用方面领先于北美。世界最大的玻纤公司美国OC公司，针对欧洲汽车工业对天然纤维复合材料的需求，最近开发出亚麻纤维增强聚丙烯，可以用于汽车内装饰及发动机罩下面的若干部件。除了天然植物纤维外，近年来另一种由天然矿物玄武岩，制成的连续纤维作为塑料的增强材料，也显示了很大的潜力。这种玄武岩纤维的抗拉强度，与高强玻纤相近，其耐酸性、耐碱性，均远胜于传统的E玻璃纤维，这种纤维在增强塑料方面可以代替E玻璃纤维，制成许多高性能的复合材料。相信在解决了大规模工业化生产的一些技术问题之后，玄武岩连续纤维增强塑料将会获得较快的发展。

(5)玻璃纤维工业的发展现状

作为玻璃钢/复合材料工业，最主要的纤维增强材——玻璃纤维，在经历了60多年的发展后，全世界的总生产能力已接近300万吨，2000年实际生产量达230万吨，其中增强塑料用玻纤占65％，增强沥青材料用玻纤占19％，其余16％为纺织用玻纤细纱，即使这16％的纺织用玻纤细纱中，有70％仍然是用于玻纤增强环氧树脂，以制造电子工业用的覆铜板。北美地区(美、加)2000年总共使用105.3万吨玻纤，西欧地区用量为68万吨，亚太地区43万吨(不包括中国)，东欧地区为10.76万吨，南美、中东及非洲地区为9万吨。居世界3大玻纤公司首位的是，美国的欧文斯•科宁公司，它在全球有20座玻纤工厂，年产玻纤约65万吨。法国圣戈班集团的维托泰克斯玻纤公司居第2位，其总生产能力接近60万吨。目前它在中国有2座玻纤工厂，分别位于北京、杭州。美国PPG公司的玻纤分部居世界第3位，年生产能力约50万吨，目前它正在我国的昆山建设一座年产2.5万吨玻纤的大型池窑，其远期目标为7.5万吨/年。

用于玻璃钢/复合材料的玻纤增强材料的主要品种，为各种捻粗纱、玻纤短切原丝、各种玻纤织物、短切毡、连续原丝毡、表面毡、磨碎纤维、玻纤针刺毡，及多轴向缓编织物。近年来多轴向玻纤缝编织物发展很快，这种织物的特点是玻纤经纬纱呈挺直排列、无弯曲，玻纤纱可以技照要求排，在0＋90度及全45度的方向上。也即按照玻璃钢受力方向布置纤维，以便最大限度地发挥纤维的增强作用。这种多轴向缝编织物大量用于，风力发电的叶片及FRP船艇的制造上。

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