2017年我国玻璃纤维产业链情况及市场发展现状分析

2017-06-20 13:57

玻璃纤维主要是以叶腊石、石英砂、石灰石等矿物原料和硼酸、纯碱等化工原料经过高温熔化、拉丝等工序生产出的无机非金属材料，具有质量轻、强度高、耐高低温、耐腐蚀、隔热、阻燃、吸音、电绝缘等优异性能，是一种性能优良的金属材料替代材料。

玻璃纤维通过深加工为玻纤制品，一般分为无纺制品和有纺制品两大类，玻纤制品无法单独使用，需通过基体材料（一般为树脂）等材料进行复合制成玻纤增强复材，是纤维复合增强材料应用最广的品种，广泛使用在下游终端应用领域。以树脂基玻纤复材为例，按基体不同可以分为玻璃纤维增强热塑性塑料（FRTP）和玻璃纤维增强热固性塑料（FRP）两大类。其中，FRTP主要使用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚甲醛树脂等作为基体，而FRP则主要使用还氧树脂、酚醛树脂、不饱和聚酯树脂作为基体。

两者最明显的区别在于，FRTP（热塑）加热时变软以至流动，冷却变硬，过程可逆，可反复进行；而FRP（热固）第一次加热可软化流动，到一定温度，产生化学反应交链固化变硬，过程不可逆。

FRTP（热塑）可选用的热塑性树脂种类较多，设计性较好，物理性能、化学性能及力学性能都可以通过合理选择材料和工艺来设计，未来将满足更多细分下游应用领域的需求，目前越来越多应用到交通、机械、电器、轮船、建筑、航空航天等各个领域：其中约50%用于汽车轻量化，制造汽车的各种部件，如：保险杠、车门、车身板、座椅等等。当前我国整车配件上复合材料应用比例仅占8％-12％左右，而国外应用比例达到20%-30％。热塑材料由于加工成型简单、效率高、具有可回收性等特点，近几年高速发展，市场容量不断增长，总体市场规模预计2017年将突破80亿美元。

复合材料是一种由基体和增强相组成的多相材料，按增强相的形态分为纤维增强复合材料、颗粒增强复合材料、叠层复合材料；其中纤维增强相材料是增强效果最好，应用最广泛的一种，主要包括玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维等：

其中玻纤复材是纤维复合增强材料应用最广的品种，虽然其性能并非最为优越，但其性价比较高。随着玻纤复材及玻纤纱及其制品在加工设备、生产工艺、改性技术方面的不断改进，玻纤复材的性能不断提高、成本不断降低，性价比持续提升带来新的应用形态性能和新的应用领域拓展，未来发展潜力仍然巨大。

各类材料性能对比
比较类别	玻纤复材	碳纤维复材	芳纶纤维复材	钢材
定义	以合成树脂为基体材料，玻璃纤维及其制品作为增强材料的复合材料	以碳纤维或碳纤维织物为增强体，以树脂、陶瓷等为基体的复合材料。比较普遍的碳纤维复合材是以热固性树脂作为基体	以合成树脂为基体材料，芳纶纤维及其制品作为增强材料的复合材料	钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成所需要的各种形状、尺寸和性能的材料
特点	轻质高强,密度比铝合金还轻三分之一,比强度超过普通钢。此外,玻璃钢还具有电绝缘、线膨胀系数低,可耐高达3800度的瞬时高温,良好的抗腐蚀性能和抗疲劳性能	很高的比强度,轻量化效果非常明显	高比强度、高比模量、密度低、抗冲击、耐疲劳	品种繁多、应用广泛，根据断面形状的不同，钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类
价格	性价比高，三种复材里应用最广泛，市场最大	强度最大、价格最高	价格适中	强度比复合材料弱，价格便宜
应用	建筑、化工、汽车、电子通讯等	航空航天、汽车、风能设备等	航空航天、防弹防爆、电子电器、体育器材	交通、化工、日常生活等

玻璃纤维诞生于1938年，由美国公司发明；在20世纪40年代第二次世界大战期间，玻纤增强复合材料最先在军工上得以运用（坦克部件、飞机机舱、武器外壳、防弹衣等）；后随其性能持续提升、生产成本下降、下游复合材料工艺发展，玻纤被拓展到民用领域，其下游应用越来越广，广泛用于建筑、轨道交通、石油化工、汽车制造、航空航天、风力发电、电子电器、环境工程、海洋工程等领域；从品类来看，已发展到3000多个玻纤品种，50000多个规格，每种规格都有一种用途相对应，并且品种和规格仍以每年平均1000-1500种的速度在增长。