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我国纤维增强塑料取得突破性进展 |
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| http://cn.newmaker.com
3/30/2007 11:46:00 AM
佳工机电网
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我国纤维增强塑料行业经过近年的发展取得突破性进展，取得了热塑性玻璃钢取得突破性进展、SMC/BMC工艺研发成功多元固化体系、纤维缠绕CNG(压缩天然气瓶)投入正式生产、拉挤技术大为提高、纤维缠绕高压环氧玻璃钢管生产线已国产化、纤维缠绕玻璃钢夹砂管生产技术有大的突破、纤维缠绕贮罐、无风机冷却塔制造实现突破、“树脂膜熔渍成型”制造火车零部件成功、神舟项目成功等多方面成就。
热塑性玻璃钢取得突破性进展。热塑性玻璃钢生产无污染、易回收利用、冲击韧性好，是FRP发展方向。2005年我国FRTP产量达40万吨，约占FRP总量的1/4(发达国家占1/3)。利用“863”项目成果，建立了具有自主知识产权的GMT(玻璃纤维毡增强热塑性塑料)生产线，产能2600吨/年。GMT已用于制作汽车保险杠、发动机罩、座椅支架、底板等产品，年用量逾千吨。开发了PP/GF混编的缝编织物，用于生产FRTP滑水板。热塑性塑料基体改性、注射用长纤维TPAC粒料与片材成绩明显。FRTP生产90%以上注射，其次是挤出，GMT很少，LFT-D还没有。
SMC/BMC工艺研发成功多元固化体系，开发成功低温快速成型技术、降低了产品生产成本，减少了压机与模具的投资。国产BMC注射机已在浙、粤面世，SMC/BMC产品复杂程度提升，超厚(25mm)SMC模压制品已投产。SMC大宗制品由高速公路防眩板、组合式水箱板过渡到汽车件。SMC模压汽车件已经有几家规模化生产企业。SMC面材的模压门投产。纤维缠绕CNG(压缩天然气瓶)也已投入正式生产与使用，“十五”期间产量逾14万只。北京已成为世界上以CNG为动力的公交车最多的城市。已生产汽车燃料电池用复合材料氢气瓶。以钛为内衬的CF瓶已生产。
拉挤技术大为提高。国产拉挤成型机投入生产，产品有高级电缆保护管、锚杆、钢筋等。拉挤型材组装玻璃钢门窗规模化生产，年销量已达50万平米，其优越的隔热、保温、隔音、节能等优异性能已为建筑部门所认可。原位聚合法拉挤PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)型材研发成功，可替代金属，用于人体骨折固定。除格栅、鱼杆、伞骨、帐篷杆外，手机通讯天线罩、光纤增强器、地铁接触轨保护罩、梯子型材，中巴汽车空调器风管壳、石油开采用玻璃钢抽油杆、CFRP(碳纤维/环氧)抽油带、电缆桥架、1000×300mm大截面型材等难度较大的产品。采用45度多轴向缝编织物作面材、三元引发剂，生产出高品质的高250mm的工字钢。据中国环氧树脂行业协会(www.epoxy-e.cn)专家介绍，拉挤环氧玻璃钢管、棒已规模化生产，并有出口。
纤维缠绕高压环氧玻璃钢管生产线已国产化，在缠绕角度、树脂固化体系螺纹制作方面较国外技术有所改进。目前内地已有生产线22条(其中引进2个美国公司的生产线5条)。“十五”初期年用量即达1600公里。纤维缠绕玻璃钢夹砂管生产技术有大的突破，加砂方式由国外的上加砂改为下加砂，已自行研发成功多次加砂加树脂，进而实现“湿加砂”(树脂与砂子预混后以湿态加到管子表面)。生产效率提高，缠1根内径2m长12m，工作压力0.6Mpa,7000刚度的管道仅需45分钟。下加砂加砂层树脂含量由25%降到18%。
为适应城市改造的需要，开发了顶管制造关键技术与施工技术。内径2.5m顶管日顶进长度达69m/d，达到国际领先水平。玻璃钢夹砂管在“十五”期间用量达5000公里年产量高达30万吨。新疆引额(额尔齐斯河)济乌(乌鲁木齐)工程采用了内径3.1m的玻璃钢夹砂管，单管长12m、重16吨，一次安装通水成功无泄漏，质量受到国家发改委的表彰。玻璃钢夹砂管已出口巴基斯坦、马来西亚、越南、伊拉克、俄罗斯、哈萨克斯坦、阿联酋等国及我台湾省。
纤维缠绕贮罐制作已自制立式FW机，适于制作立式贮罐；卧式FW机能包封头，宜于制作卧式贮罐亦可作立罐。目前实际生产的单罐容积2000立方米。大陆与台商分别开发成功结构迥异的无风机冷却塔，结构较传统塔简单，节能、无机器运转噪音。玻璃钢冷却塔单塔已发展到5000t/h。已逐渐采用拉挤玻璃钢型材制作冷却塔填料支架及塔支架，取代钢材，提高使用寿命。
玻璃钢高速艇制造已开始采用真空浸渍与后固化技术，CF与GF、AF与GF混杂编织物，PVC泡沫、巴沙木、PP蜂窝及乙烯基酯树脂等原材料制作高速艇。我国赛艇成功地打进2004年雅典奥运会，打破了国际赛艇由欧美一统天下的局面。863项目“树脂膜熔渍成型”制造火车零部件成功。京沪高速列车控制仪表盘全系高档玻璃钢件。火车客车车厢广泛采用玻璃钢件。铁轨连接用玻璃钢鱼尾板已开始使用。、神舟项目取得成功，也显示了我国复合材料的科技水平，神5返回舱主承力构件、低密度模塑料等获国家科技进步二等奖。神舟所用导向天线与天线罩也是国产复合材料制品。
“十五”中期玻璃钢废料粉碎回收再利用已用于连续法制造玻璃钢波纹板，废料经粉碎制成团状粒料后经螺杆挤出成型制造低成本玻璃钢产品的技术研发成功。四川、云南两省玻璃钢沼气池推广较好。河北亦已开始产销玻璃钢沼气池。连续板材生产与使用发展明显，“杜邦”薄膜和纤维切割沉降技术的采用提高了产品的耐老化性能与透光度。生产线已110条年产达1300万平米；但绝大部分是以毡材为增强料，产品透光度不高、成本降不下来；手糊波纹板已逐渐匿迹，我连续板材已批量出口。纳米技术已用于生产胶衣树脂，提高玻璃钢阻燃、耐磨与强度等性能；玻璃钢夹砂管内壁采用纳米材料，具有抗菌性能，改善水质。
风力发电再750兆瓦水平，最近国产1兆瓦风力发电机已经投入使用。四川、北京、上海、连云港纷纷引进德国1.5兆瓦风力发电机整机或叶片技术。丹麦、德国、西班牙共四家公司在天津设厂，生产叶片。全复合材料地效飞行器在宁研发成功。现场发泡酚醛泡沫保温板连续生产线投产。玻璃钢工艺装备已专业化生产。四轴FW机、微机控制纤维张力系统、玻璃钢夹砂管生产线、高压玻璃钢管生产线、4000吨SMC压机、SMC生产线、BMC注射机、拉挤机等装备国产化，其中不乏达到国际先进水平。这些产品目前已出口到菲律宾、马来西亚、印尼、泰国、伊朗等发展中国家及日本、韩国、澳大利亚、英国等发达国家。模具制造已专业化、规模化全新理念的绕丝头作弧形运动的FW机已研究成功。
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