2013年玻璃纤维产品特性及生产工艺研究

    内容摘要：目前，用于全球复合材料工业的增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维和芳伦纤维，其中玻纤占了整个用量的98.8%。

    玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，一般指以叶腊石为原料经高温熔制、拉丝等工艺制成的玻璃态纤维或丝状物，主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。

玻璃纤维及常见材料性能比较
 

资料来源：产业信息网整理

    玻璃纤维单丝的直径从几微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维具有耐高温、抗腐蚀、耐燃、可透光、强度高、比重轻、吸湿低、延伸小、电绝缘及性价比高等优异特性，是当仁不让的材料之王。玻璃纤维主要用做复合材料的增强体，在复合材料中的重量占比为75%左右。目前，用于全球复合材料工业的增强材料主要有玻璃纤维、碳纤维和芳伦纤维，其中玻纤占了整个用量的98.8%。

玻纤按照长度、直径分类
 

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玻纤按照组成和性能分类
 

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    按照不同的标准，玻璃纤维的分类方法很多，一般从长度和直径、组成和性能两个角度来划分。

    玻璃纤维生产工艺有两种：两次成型-坩埚拉丝法，一次成型-池窑拉丝法。

    坩埚拉丝法工艺繁多，先把玻璃原料高温熔制成玻璃球，然后将玻璃球二次熔化，高速拉丝制成玻璃纤维原丝。这种工艺有能耗高、成型工艺不稳定、劳动生产率低等种种弊端，基本被大型玻纤生产厂家淘汰。

玻璃纤维工艺流程图示

    池窑拉丝法把叶腊石等原料在窑炉中熔制成玻璃溶液，排除气泡后经通路运送至多孔漏板，高速拉制成玻纤原丝。窑炉可以通过多条通路连接上百个漏板同时生产。这种工艺工序简单、节能降耗、成型稳定、高效高产，便于大规模全自动化生产，成为国际主流生产工艺，用该工艺生产的玻璃纤维约占全球产量的90%以上。