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玻璃纤维发展和应用概况(二)

添加时间:2017-2-18  录入:本站  来源:原创

(二)可为营造节能、安全、舒适的居住环境出力。   由于玻璃纤维及其制品具有良好的防火、隔热、吸声、耐辐射、耐候、抗菌等特性,经过加工还有增强效果和织物感,再经涂覆处理与建筑涂料有较好的相容性,所以不失为一种新型的建筑材料。与其他一些新型材料匹配,玻纤完全可以为人类更节能、安全、舒适的居住环境作出贡献。一场建筑工程材料的变革正在酝酿。专家预测2000年~2010年,全球基础结构业(涉及建筑物、土木工程、港口、公用工程、混凝土维修与加固等领域)的纤维增强塑料(FRP)复合材料用量将增长525%以上。近年来许多玻纤企业为满   足这方面的需求而积极研发,用于建筑工程的玻纤产品已成为不少玻纤企业的主要产品之一。目前已得到较广泛应用的产品有以下几类:   1.防水材料。玻纤作为防水基材,具有防水等级高、使用寿命长、节约沥青、施工方便等特点。美国玻纤防水基材占总防水基材的60%以上,所用玻纤量占玻纤总量的30%左右。而我国目前玻纤毡、布防水基材每年只有2亿平方米左右,有很大开发潜力。用玻纤毡为基材的彩色沥青瓦重量轻、施工方便、寿命长、美观,近年来在我国迅速得到扩大应用。2002年施工面积为600万平方米,2006年增加到2100万平方米。   2.节能辅助增强材料。我国既有建筑面积420亿平方米,每年又竣工新建房屋面积20亿平方米以上,建筑能耗占总能耗的1/4以上,单位建筑面积采暖能耗是相近气候条件下发达国家的2倍~3倍,所以大力抓建筑节能已是刻不容缓的事情。国家正在推广执行50%建筑节能标准,并在一些大城市试行65%建筑节能标准。目前市场上在推广的一种典型建筑外墙保温是聚苯板玻纤网格布聚合物砂浆体系,较大量地使用涂层玻纤网布。玻纤网布也被用在块状建材的接缝处,防止涂覆面层开裂。玻纤网布还可用于大理石保护、马赛克背衬等辅助增强环节。玻纤网布这方面的年应用量在3亿平方米左右。   3.增强胶凝材料。
 
  ①我国菱镁矿已探明贮量有30亿吨以上,是世界第一。菱镁矿经煅烧后的活性氧化镁和卤水及其他添加剂凝胶成氯氧镁水泥,既耐热,又不燃,且制品成型工艺简单,成本低。用玻璃纤维对其增强可显著提高其抗冲击强度。增强的形式可将玻纤短切混入浆料中,或以网(毡)形放置于制品中面层,经增强使其具有类似木材的一些可加工性能。近些年我国菱镁行业在改进、稳定、规范氯氧镁工艺上取得很大进步。在此基础上还积极开发推广了板材、防火板、屋面瓦、砌块、通风管道、农用水槽、托盘、装饰板等建材产品及家具,建立了一些规模化生产线,并有部分产品出口韩国等,由此提高了对玻璃纤维的批量需求。有资料显示,这方面对玻纤的年需求会超过10万吨。
 
②玻纤增强石膏制品。在发达国家,石膏板的应用已极其广泛,美国年用量已超过30亿平方米,人均消费是10平方米。玻璃纤维增强石膏将大幅度提高石膏制品的抗冲击强度。近些年美国为进一步改进石膏板性能,扩大其应用,正在快速发展玻璃纤维增强石膏系列产品,例如世界知名G-P石膏公司开发的DensGurd○R系列产品,是以石膏为芯、用玻纤增强、用玻纤毡贴面代替原有纸面的石膏板,用于需要防潮、防霉、防火和强度的地方,如在内墙、天花板、外墙、屋顶、竖井和隔墙,以及面砖之下使用。据介绍,美国用玻纤增强的石膏板已占1/10以上,是一个相当大的量。OC公司还专建石膏贴面用玻纤薄毡生产线。我国石膏贮量丰富。另外,火力发电厂每年排放的脱硫石膏大约有2000万吨,化肥厂的磷石膏排放量约1亿吨。近几年纸面石膏板的用量和产量都迅速增长,2000年只有1亿平方米,到2006年已超10亿平方米。在玻纤增强石膏方面,我们只开发过增强石膏饰品的增强石膏纱,对有较大的潜在市场的石膏板贴面薄毡还未进行深度开发。   ③土建工程增强材料。这方面近年来市场显示了较强要求,因此也带来了开发的活跃。主要有四个方面:一是将玻纤加工成格栅等土工织物,并经沥青处理,用于软路基高等级公路的沥青混凝土路面的增强防裂;二是玻纤和树脂一起加工成筋材代替钢筋,用于在沿海防盐腐蚀和需避免电磁干扰的结构(如一些仪器基础和需保密的隧道等隐蔽工程)中增强砼;三是用于建筑物和桥梁等构筑物的钢筋混凝土的裂缝补强基材;四是用耐碱玻纤增强低碱水泥非承重制品。   4.建筑装饰材料。玻纤通过被覆和复合形成多种建筑装饰材料,已经开发应用的主要有:   ①玻纤墙布。玻璃纤维织物经处理作为室内墙布具有防火、可洗、不腐等特性,有织物感,美观,又与各种墙面和涂料较好的相容性,便于施工、更新。在欧洲,玻纤墙布广泛应用于公共建筑内装饰,如展厅、接待室、办公室、餐厅、旅店,以及卫生要求较高的医院、实验室等,也逐步用于住宅的起居室、厨房、盥洗室,年总用量约2亿平方米。我国年产墙布用玻纤约5000吨左右,用于出口和推进应用。   ②轻型屋面的材料。这种材料包括玻纤织物涂覆聚氯乙烯、硅橡胶、聚四氟乙烯等塑料制成的篷布,用于公共汽车站、飞机场、大型体育和展览馆、游乐场所等建筑物的顶篷。奥运场馆“鸟巢”和“水立方”都采用了进口的玻纤涂覆聚四氟乙烯膜材,说明目前国内对膜材的开发还未到位。另外,玻纤增强热固性或热塑性塑料的透明瓦和波形瓦可作仓库、车棚、暖房的顶部材料,年产量也有千万平方米。   ③玻纤基遮阳的材料在日本、欧美市场有批量供应,呈增长之势。   ④玻纤增强彩色塑料板和人造革做室内地面和墙面装饰材料,还被用来增强室内吸音吊顶材料。
 
  ⑤拉挤玻璃钢窗框。这是一种很有发展前途的制品,它既有钢窗、铝窗的坚固性,又有塑钢窗框的保温、节能、隔音性能,同时还具有经过热、冷后尺寸稳定、使用寿命长等优点。目前作为第五代窗框材料在迅速发展,国内有的企业正为国外加工玻璃钢复合门。

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