一、概況
我國的連續
玻璃纖維工業誕生于五十年代后期。當時采用陶土坩堝和鎳鉻合金漏板法生產,1958年的產量只有125噸。1959年開始采用鉑銠合金坩堝拉絲,逐步淘汰了落后的陶土坩堝拉絲工藝,產品產量有了很大的增長,到1965年年產量達1萬噸。進入九十年代,隨著國家經濟高速度的增長,我國玻璃纖維工業也有迅猛的發展,產品的品種和產量達到從未有過的水平,年產量打破25萬噸(未包括寶島省的產量)。據不完全統計,我國現已擁有年產萬噸以上的企業3家,年產(5000~10000)噸的企業5家,年產千噸以上的企業近40家,年產千噸以下的企業200余家。已有10條池窯拉絲生產線先后投產,形成6萬噸的年生產能力,約占全國玻纖總產量的25%。另外還有2條年產萬噸的池窯生產線正在籌建之中。
在25萬噸的玻璃纖維總產量中,13萬噸為中堿玻璃纖維,6萬噸為無堿玻璃纖維,特種玻璃纖維不足1萬噸,以陶土坩堝法生產的A玻璃纖維有5萬噸以上。
總產量為20萬噸的中、無堿玻璃纖維主要品種及產量如表0-1。
表0-1 我國玻璃纖維的品種及產量 (萬噸)
品 種 產 量 進 口 出 口
無捻粗紗 2.54 0.18 0.72
無捻粗紗布 5.84 0.05 0.15
短切氈和復合氈 1.5 0.53 0.75
短切原絲 0.66 0.28 0.11
其它(非增強型) 9.46 2.09 2.25
共 計 20 3.13 3.98
高堿玻璃纖維又稱A玻璃纖維。國內的A玻璃纖維幾乎全部是以碎玻璃為原料,以陶土坩堝拉制的,生產工藝落后,產品質量十分低劣。相關部
門有關部門曾多次發文,要求停止生產,淘汰落后工藝,并不得作為玻璃鋼及建筑材料的增強材料。但是由于其制造工藝簡單,產品價格低廉,許多個體及鄉鎮企業仍在生產,屢禁不止,全國總產量約有5萬噸以上。據稱某省的一個鄉鎮就有300多臺陶土坩堝,年產超過0.5萬噸。這類玻璃纖維產品主要有三個去處:其一是用于增強氯氧鎂水泥,稱為"無機玻璃鋼制品",年產約5萬噸,使用玻璃纖維約2.5萬噸;其二是制造波形瓦,用于冒充石棉水泥瓦出售;其三是制造無捻粗紗和方格布,用于玻璃鋼制品。為了完全淘汰這種偽劣產品,1999年國家經濟貿易委員會第6號令又將陶土玻璃纖維拉絲坩堝列入《淘汰落后生產能力、工藝和產品目錄》靠前批中的第42項,屬立即淘汰的項目,查禁陶土坩堝高堿玻璃纖維產品可望取得成效。
玻璃纖維產品在增強熱固性和熱塑性塑料制造玻璃鋼上的應用情況如表0-2。
表0-2 增強型玻璃纖維制品的使用情況 萬噸/年
工藝分類 手糊 纏繞 模壓 層壓 拉擠 擠塑 其它
纖維用量 6.63 1.43 0.27 0.26 0.18 0.82 0.13
二、我國增強型玻璃纖維的基本情況
近年增強型玻璃纖維的生產和應用有長足的發展,目前已占玻璃纖維總量的53%,本指南所涉及的三種主要增強材料的基本情況分述如下:
1.玻璃纖維無捻粗紗
目前玻璃纖維無捻粗紗產量約為8.38萬噸。生產企業約100家,占玻纖生產企業40%。中堿玻璃約5.7萬噸,無堿玻璃約2.4萬噸,還有少量耐堿玻璃。在8.38萬噸的總產量中,約5.84萬噸為織造用紗,較終產品轉化為無捻粗紗布。2.54萬噸為機械成型增強用紗,用于各種玻璃鋼制品。除部分織造用紗采用711型浸潤劑外,其余均采用含硅烷類偶聯劑的增強型浸潤劑。池窯法采用2000孔、1600孔或800孔以至4000孔、6000孔大漏板拉絲,坩堝法生產企業多采用200孔或400孔小漏板拉絲?椩煊眉喦闆r此不贅述,詳見第0.2.2節無捻粗紗布。機械成型無捻粗紗的主要品種規格如表0-3所列。
珠海、泰安、重慶、成都、桐鄉等地生產直徑為24μm、2400tex的用于纏繞的直接無捻粗紗;重慶還生產直徑24μm、4800tex的直接無捻粗紗。
無捻粗紗產品質量一個較為突出的問題是玻纖專項使用浸潤劑品種和質量,而造成浸潤劑質量差的重要原因是我國缺乏高質量的可供浸潤劑配制用的精細化工產品,如偶聯劑、高分子成膜劑、抗靜電劑等。由于浸潤劑的原因造成無捻粗紗產品成帶性差、短切分散性差、抗靜電性差等,另外還存在由于小漏板拉絲,生產工藝落后所造成的如合股。 表0-3 機械成型無捻粗紗主要品種規格
主要品種 玻璃種類 纖維直徑 主要規格 適用樹脂 企業控制項目
纏繞、拉擠類 C、E 11、13、14、15、17、24 1200~2400、3600、4800 不飽和聚酯、環氧、乙烯基酯等 R2O含量、線密度、浸潤劑含量、含水率
噴射、短切、SMC、HOBAS
管道 C、E 11、13 1200~2400、3600 不飽和聚酯、環氧、乙烯基酯等 R2O含量、線密度、浸潤劑含量、含水率、分散性
股數過多,張力不勻,號數不勻等。
雖然我國玻璃纖維產品無堿玻璃纖維僅占30%,但機械成型用無捻粗紗,無堿玻璃纖維比例相對較高,約占60%。
2.玻璃纖維無捻粗紗布(以下簡稱方格布)
方格布是國內較為量大面廣的產品, 在玻璃鋼上的用量占70%以上。 總產量約5.84萬噸,其中中堿方格布約3.78萬噸,無堿方格布約2萬噸。生產企業約100家,占玻纖生產企業的40%。無捻粗紗布的品種規格較多,即使同一規格的也因經、緯紗的紗支結構不同,織物的經緯密度不同而不同。主要的品種規格列于表0-4。
表0-4 無捻粗紗布主要品種規格
規 格 經緯紗線密度 tex 織物密度 根/cm 主要產地
經 紗 緯 紗 經 紗 緯 紗
EWR 400
EWR 570
EWR 800
480
1150
1150×2
480
570×2
570×4
4.0
2.6
1.8
3.5
2.6
1.5
山東、浙江、廣東、江蘇等
CWR 200
CWR 400A
CWR 400B
CWR 400C
CWR 600A CWR 600B
CWR 800
140
480
480
432
960
440×3
440×5
140
480
576
576
960
440×2
440×4
6.0
4.0
4.0
4.0
3.0
2.8
2.0
6.0
3.5
3.5
3.8
3.2
2.8
2.0
山東、四川、上海、江蘇、安徽、江西等
注:規格中靠前個字母代表玻璃成分。E為無堿,C為中堿;第二個字母代表織物;