Der glass 国际玻纤生产技术发展现状和动向 玻璃纤维自上世纪30年代投入商品化生产以来 的需求,率先研发S玻璃。继后推出一种改进型,注 经过不断的工艺和产品创新,现已成为全球约400 册商标为S-2玻璃,其拉伸强度比E玻璃高40%,拉伸 500万t/a的复合材料增强材料市场。美国《复合材 模量高20%。这些性能是由其玻璃成分、制造工艺和 料技术》杂志近期发表了《玻璃纤维的制造》一文 所用浸润剂综合提供的。后来,欧文斯科宁公司的 概述了玻璃纤维生产过程各环节的发展现状和最新玻纤细纱和S-2玻璃纤维产品业务于1998年与一家织 水平。现摘其要点综合整理如下 布厂商建立合资企业而从欧文斯科宁分出,经过 番变化,又于2004年以AGY公司名称面世,自此以 玻璃类型及其发展 后,此公司的业务就面向小量而高价值的市场。近 30年前,用作增强材料的玻璃纤维主要有两种 年,AGY公司应对市场需要,又研发出S-1玻璃和S-3 类型:E玻璃和S玻璃。其中E玻璃是最先用来生产连玻璃。由于AGY的窑炉产能为100至3000t(更大的 续纤维的玻璃,现今仍然是全球玻璃纤维生产的主 玻纤厂商的池窑平均年产量为33000t),所以它 体材料。为应对市场需求,玻璃纤维生产商不断改可以针对用户的精确需求来安排生产。其高性能的 进和升级每种类型的玻璃,以提高其使用性能和加S-3玻璃纤维可以只为一个用户定制100t。AGY新近 工性能。例如:E玻璃的趋势是去硼。虽然硼有利于 为医学移植用途研发的HPB生物相容性玻璃纤维就是 纤维成形,但它成本高,而且要产生不利的排放物 S-3玻璃技术的一例。HPB玻璃纤维已用于牙科植入 去硼降低了成本,可生产对环境更友好的玻璃纤维。物,AGⅥY还在研究其他的移植用途,如矫正术用途 美国欧文斯科宁公司为响应市场对耐腐蚀性更好同 其他的高性能玻璃纤维还有日本日东纺的T玻璃 时具有良好电性能的纤维的需求,于上世纪80年代和中国中材科技的高强二号(HS2)和高强四号( 研发了第一代E-CR玻璃。但由于这种专利的E-CR玻 HS4)产品 璃纤维难以制造,因而增加了最终用户的成本。为 高性能玻璃纤维历来都更难制造。它们用较小 此欧文斯科宁公司又研发了第二代E-CR玻璃,即的窑炉熔制,要求更高的熔化温度,产量较低。这 Advantex。由于使用低成本的无硼配合料,加上免 些因素都造成成本增高。 去了废气喷淋器及其他环保设备, Advantex玻璃纤 AGY和oCV都看到了用更低的成本制造高性能玻 维的成本效益就更好。在生产工艺方面还进行了其璃纤维的需要。AGY的答案是S-1玻璃纤维,这种玻 他研发,致使这种纤维可以采用更高的温度来制造 璃纤维的性能和成本都介于E玻璃和S-2玻璃之间 从而提高了产品性能,减少了总的能耗。现在欧文AGY称S-1玻璃纤维很适用于复合材料风轮叶片,其 斯科宁公司的0CV增强材料部正在其所有工厂中转向较高的性能可减少叶片加长时所需的玻璃纤维用量 生产 Advantex玻璃纤维,包括2007年收购的19家圣0Cv的回应则是2006年推出的高性能玻璃(HPG)。 戈班维特克斯增强材料工厂。欧文斯科宁的E-CR玻 该公司现在已达到了以较低成本较大规模地生产HG 璃专利最近满期,这使得其他公司如加拿大发博瑞维的水平。0CV人士称,过去行业认为不可能大量 克公司和中国重庆国际复合材料公司可以推出自己地把高性能玻璃保持在所需高温下拉成纤维,但OCV 的版本。 的新工艺使用了比E玻璃池窑小但却比 parameter窑 S玻璃也在演变。最初欧文斯科宁公司为满足美 (一种生产高强玻璃纤维的小窑)大50倍的窑炉。 国军方在导弹发动机壳体中使用轻质高强玻璃纤维 这种技术制得的玻璃纤维系列(OCV称之为R玻璃产 《玻璃纤维》2009年第3期42 C1994-2010ChinaAcademicJOurnalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net国际玻纤生产技术发展现状和动向 《玻璃纤维》2009年 第3期 42 玻璃纤维自上世纪30年代投入商品化生产以来， 经过不断的工艺和产品创新，现已成为全球约400～ 500,万t/a的复合材料增强材料市场。美国《复合材 料技术》杂志近期发表了《玻璃纤维的制造》一文， 概述了玻璃纤维生产过程各环节的发展现状和最新 水平。现摘其要点综合整理如下。 玻璃类型及其发展 30年前，用作增强材料的玻璃纤维主要有两种 类型：E玻璃和S玻璃。其中E玻璃是最先用来生产连 续纤维的玻璃，现今仍然是全球玻璃纤维生产的主 体材料。为应对市场需求，玻璃纤维生产商不断改 进和升级每种类型的玻璃，以提高其使用性能和加 工性能。例如：E玻璃的趋势是去硼。虽然硼有利于 纤维成形，但它成本高，而且要产生不利的排放物。 去硼降低了成本，可生产对环境更友好的玻璃纤维。 美国欧文斯科宁公司为响应市场对耐腐蚀性更好同 时具有良好电性能的纤维的需求，于上世纪80年代 研发了第一代E-CR玻璃。但由于这种专利的E-CR玻 璃纤维难以制造，因而增加了最终用户的成本。为 此欧文斯科宁公司又研发了第二代E-CR玻璃，即 Advantex。由于使用低成本的无硼配合料，加上免 去了废气喷淋器及其他环保设备，Advantex玻璃纤 维的成本效益就更好。在生产工艺方面还进行了其 他研发，致使这种纤维可以采用更高的温度来制造， 从而提高了产品性能，减少了总的能耗。现在欧文 斯科宁公司的OCV增强材料部正在其所有工厂中转向 生产Advantex玻璃纤维，包括2007年收购的19家圣 戈班维特克斯增强材料工厂。欧文斯科宁的E-CR玻 璃专利最近满期，这使得其他公司如加拿大发博瑞 克公司和中国重庆国际复合材料公司可以推出自己 的版本。 S玻璃也在演变。最初欧文斯科宁公司为满足美 国军方在导弹发动机壳体中使用轻质高强玻璃纤维 的需求，率先研发S玻璃。继后推出一种改进型，注 册商标为S-2玻璃，其拉伸强度比E玻璃高40%，拉伸 模量高20%。这些性能是由其玻璃成分、制造工艺和 所用浸润剂综合提供的。后来，欧文斯科宁公司的 玻纤细纱和S-2玻璃纤维产品业务于1998年与一家织 布厂商建立合资企业而从欧文斯科宁分出，经过一 番变化，又于2004年以AGY公司名称面世，自此以 后，此公司的业务就面向小量而高价值的市场。近 年，AGY公司应对市场需要，又研发出S-1玻璃和S-3 玻璃。由于AGY的窑炉产能为100至3,000,t（更大的 玻纤厂商的池窑平均年产量为33,000,t），所以它 可以针对用户的精确需求来安排生产。其高性能的 S-3玻璃纤维可以只为一个用户定制100,t。AGY新近 为医学移植用途研发的HPB生物相容性玻璃纤维就是 S-3玻璃技术的一例。HPB玻璃纤维已用于牙科植入 物，AGY还在研究其他的移植用途，如矫正术用途。 其他的高性能玻璃纤维还有日本日东纺的T玻璃 和中国中材科技的高强二号（HS2）和高强四号（ HS4）产品。 高性能玻璃纤维历来都更难制造。它们用较小 的窑炉熔制，要求更高的熔化温度，产量较低。这 些因素都造成成本增高。 AGY和OCV都看到了用更低的成本制造高性能玻 璃纤维的需要。AGY的答案是S-1玻璃纤维，这种玻 璃纤维的性能和成本都介于E玻璃和S-2玻璃之间。 AGY称S-1玻璃纤维很适用于复合材料风轮叶片，其 较高的性能可减少叶片加长时所需的玻璃纤维用量。 OCV的回应则是2006年推出的高性能玻璃（HPG）。 该公司现在已达到了以较低成本较大规模地生产HPG 纤维的水平。OCV人士称，过去行业认为不可能大量 地把高性能玻璃保持在所需高温下拉成纤维，但OCV 的新工艺使用了比E玻璃池窑小但却比paramelter窑 （一种生产高强玻璃纤维的小窑）大50倍的窑炉。 这种技术制得的玻璃纤维系列（OCV称之为R玻璃产 视 窗