未来玻璃钢应用潜力及市场领域分析.doc

未来玻璃钢应用潜力及市场领域分析浏览次数：211 日期：2011年3月22日 13:38 摘要：我国已成为世界上最大的玻璃纤维生产国，预计对玻璃纤维的需求将很快超过美国，并正在成为全球玻璃纤维产业需求和应用的最大市场，这也正是全球顶级玻纤企业越来越关注亚洲市场的主要原因。随着国家相关产业振兴规划和加大基础设施投资力度，对于玻璃钢行业来讲，建筑业和交通运输业是玻璃纤维用量最大的应用领域，同时，新能源和电力等行业对玻璃纤维的需求也将持续增长。玻璃纤维增强热塑性复合材料愈来愈受到关注，FRTP市场有望在近几年大幅增长。根据我国玻璃钢行业的发展情况，预计近年对玻璃纤维的需求每年将有两位数的增长。1.航空领域据相关报道，2008年全球各地航空产业消耗的复合材料达到21万吨。美国著名的增长咨询公司弗若斯特沙利文在2009年发表了全球航空聚合物基复合材料行业的研究报告，报告认为随着全球航空业的发展，聚合物基复合材料市场将有望在2014年前仍保持两位数的增长。据预测，20082014年，全球航空领域对复合材料的使用量将每年增长11%。2.能源电力（1）风能2009年全球风电能力达到159,213MW，2009年新增38,312MW。风电的年增长率达到了自2001年以来最高的31.7%。到2009年年底全球风力发电340万亿瓦小时/年，相当于世界第七大经济体意大利的全部电力需求，也相当于全球电力消费的2%。中国继续其在国际风电产业中的火车头角色，2009年新增13800MW能力。为新增风机最大的市场，其连续第四年装机能力增加一倍。预测2010年我国风能新增15000MW。（2）烟气脱硫火力发电量占全球发电量的一半以上，因此，煤炭在至少未来几十年内仍将是主要的燃料。所有的火力电厂最终都要安装洗涤塔和脱硫系统，而玻璃钢则是这一应用领域内性价比最高的材料。FGD（烟气脱硫）未来投资主要是在亚洲，而不是美国和欧洲，中国将成为FGD系统的最大市场，占到世界总量的40%以上。在我国，玻璃钢在脱硫系统的应用还处于上升阶段，已有少数玻璃钢企业能够提供满足脱硫系统使用要求的玻璃钢制品，并且玻璃钢产品还仅限于喷淋管、极少数烟塔合一脱硫设施的烟道和浆液管道。在未来20年内，中国燃煤电厂的脱硫容量将增长一倍以上，如果玻璃钢行业采取适当的措施，加强产品开发、设备制造和技术更新，加强市场宣传和拓展，必将为玻璃钢产品在FGD市场的应用开拓出广阔的市场。2010年我国烟塔一体脱硫系统用ECR玻璃纤维预测比2009年增长50%以上。（3）输变电设施由于玻璃钢具有重量轻、强度高、绝缘性好、耐疲劳、耐腐蚀、加工成型方便、易维护等特点，在电力行业得到了广泛应用。玻璃钢复合材料在电力行业的应用除传统输变电设备、设施外，玻璃钢杆塔和复合电缆芯成为行业关注的热点之一。近年来，随着输电走廊用地的日益紧张，复合材料用于输电杆塔的优势日益突显。利用复合材料的优良性能，不仅可以克服传统的输电杆塔普遍存在的质量重、易腐、锈蚀或开裂等缺陷，还可以增加杆塔绝缘间隙及绝缘爬距，提高线路的绝缘水平，进一步压缩输电线路走廊宽度，降低输电线路建设及运行维护成本。随着国内玻璃钢复合材料成型工艺技术和产品性能的进步与提升，制造成本的降低，玻璃钢杆塔的研究与应用条件已经具备，许多部门开展了应用研究工作，并已进入线路试验阶段3.交通运输（1）轨道车辆20102015年间，我国规划建设的城市快速轨道交通项目总长度达1700公里，5000多亿元投资将聚集在这一领域。玻璃钢在轨道交通上的应用发展从玻璃钢零部件到全玻璃钢的机头、箱体等都展示了巨大的优势及其在轨道交通领域广泛的应用前景。国内除应用现有技术和工艺，为轨道车辆研发生产、车体内装件和设备、设施外，应深入研究具有自主知识产权的玻璃钢制造技术及其批量化产品，促进我国高速轨道交通事业的发展。当前我国正处在轨道交通建设的繁荣时期，已经成为世界上最大的城市轨道交通市场。对于玻璃钢而言，这是一个大有可为的应用领域，行业应抓住这一契机，不断开发新产品，拓展玻璃钢复合材料在轨道交通领域的应用。（2）汽车2009年我国汽车产销量达1300万辆。随着国家振兴汽车产业规划出台，将加速提升玻璃钢制品在汽车上的应用总量。同时，国家节能减排政策和新能源电力汽车的发展，以及汽车材料轻量化的发展趋势，也为玻璃钢制品在汽车上的应用提供了更加广阔的市场发展空间。4.建筑工程玻璃钢制品在建筑领域的应用除传统产品，如冷却塔、风机、水箱、管道、门窗、采光瓦、装饰装修等和建筑材料外，建筑补强和玻璃钢在桥梁上的应用成为新的关注点。5.石油化工石油化工是玻璃钢的重要应用领域之一。除传统防腐工程外，玻璃钢高压管道、贮罐、塔器等产品持续增长，玻璃钢在地下贮油罐（双壁罐）和海洋石油工程中的应用成为关注热点。6.水处理工程水处理一般分为纯净水处理、循环水处理和原水废水处理。由于玻璃钢所具有的比强度高、优良的耐腐蚀性能和无锈蚀等特点在水处理工程上得到广泛的应用。随着国家环保节能减排政策和法律法规的出台，国家会加大在这一领域的投资，玻璃钢/复合材料在水处理设施上的应用会有一个大的进展。7.环保和再生能源工程环境保护和新农村建设是国家重点关注和支持的项目，也是玻璃钢行业近年来关注的应用领域。玻璃钢复合材料在电力行业的应用除传统输变电设备、设施外，玻璃钢杆塔和复合电缆芯成为行业关注的热点之一。近年来，随着输电走廊用地的日益紧张，复合材料用于输电杆塔的优势日益突显。利用复合材料的优良性能，不仅可以克服传统的输电杆塔普遍存在的质量重、易腐、锈蚀或开裂等缺陷，还可以增加杆塔绝缘间隙及绝缘爬距，提高线路的绝缘水平，进一步压缩输电线路走廊宽度，降低输电线路建设及运行维护成本。随着国内玻璃钢复合材料成型工艺技术和产品性能的进步与提升，制造成本的降低，玻璃钢杆塔的研究与应用条件已经具备，许多部门开展了应用研究工作，并已进入线路试验阶段3.交通运输（1）轨道车辆20102015年间，我国规划建设的城市快速轨道交通项目总长度达1700公里，5000多亿元投资将聚集在这一领域。玻璃钢在轨道交通上的应用发展从玻璃钢零部件到全玻璃钢的机头、箱体等都展示了巨大的优势及其在轨道交通领域广泛的应用前景。国内除应用现有技术和工艺，为轨道车辆研发生产、车体内装件和设备、设施外，应深入研究具有自主知识产权的玻璃钢制造技术及其批量化产品，促进我国高速轨道交通事业的发展。当前我国正处在轨道交通建设的繁荣时期，已经成为世界上最大的城市轨道交通市场。对于玻璃钢而言，这是一个大有可为的应用领域，行业应抓住这一契机，不断开发新产品，拓展玻璃钢复合材料在轨道交通领域的应用。（2）汽车2009年我国汽车产销量达1300万辆。随着国家振兴汽车产业规划出台，将加速提升玻璃钢制品在汽车上的应用总量。同时，国家节能减排政策和新能源电力汽车的发展，以及汽车材料轻量化的发展趋势，也为玻璃钢制品在汽车上的应用提供了更加广阔的市场发展空间。4.建筑工程玻璃钢制品在建筑领域的应用除传统产品，如冷却塔、风机、水箱、管道、门窗、采光瓦、装饰装修等和建筑材料外，建筑补强和玻璃钢在桥梁上的应用成为新的关注点。5.石油化工石油化工是玻璃钢的重要应用领域之一。除传统防腐工程外，玻璃钢高压管道、贮罐、塔器等产品持续增长，玻璃钢在地下贮油罐（双壁罐）和海洋石油工程中的应用成为关注热点。6.水处理工程水处理一般分为纯净水处理、循环水处理和原水废水处理。由于玻璃钢所具有的比强度高、优良的耐腐蚀性能和无锈蚀等特点在水处理工程上得到广泛的应用。随着国家环保节能减排政策和法律法规的出台，国家会加大在这一领域的投资，玻璃钢/复合材料在水处理设施上的应用会有一个大的进展。7.环保和再生能源工程环境保护和新农村建设是国家重点关注和支持的项目，也是玻璃钢行业近年来关注的应用领域。玻璃钢复合材料在电力行业的应用除传统输变电设备、设施外，玻璃钢杆塔和复合电缆芯成为行业关注的热点之一。近年来，随着输电走廊用地的日益紧张，复合材料用于输电杆塔的优势日益突显。利用复合材料的优良性能，不仅可以克服传统的输电杆塔普遍存在的质量重、易腐、锈蚀或开裂等缺陷，还可以增加杆塔绝缘间隙及绝缘爬距，提高线路的绝缘水平，进一步压缩输电线路走廊宽度，降低输电线路建设及运行维护成本。随着国内玻璃钢复合材料成型工艺技术和产品性能的进步与提升，制造成本的降低，玻璃钢杆塔的研究与应用条件已经具备，许多部门开展了应用研究工作，并已进入线路试验阶段3.交通运输（1）轨道车辆20102015年间，我国规划建设的城市快速轨道交通项目总长度达1700公里，5000多亿元投资将聚集在这一领域。玻璃钢在轨道交通上的应用发展从玻璃钢零部件到全玻璃钢的机头、箱体等都展示了巨大的优势及其在轨道交通领域广泛的应用前景。国内除应用现有技术和工艺，为轨道车辆研发生产、车体内装件和设备、设施外，应深入研究具有自主知识产权的玻璃钢制造技术及其批量化产品，促进我国高速轨道交通事业的发展。当前我国正处在轨道交通建设的繁荣时期，已经成为世界上最大的城市轨道交通市场。对于玻璃钢而言，这是一个大有可为的应用领域，行业应抓住这一契机，不断开发新产品，拓展玻璃钢复合材料在轨道交通领域的应用。（2）汽车2009年我国汽车产销量达1300万辆。随着国家振兴汽车产业规划出台，将加速提升玻璃钢制品在汽车上的应用总量。同时，国家节能减排政策和新能源电力汽车的发展，以及汽车材料轻量化的发展趋势，也为玻璃钢制品在汽车上的应用提供了更加广阔的市场发展空间。4.建筑工程玻璃钢制品在建筑领域的应用除传统产品，如冷却塔、风机、水箱、管道、门窗、采光瓦、装饰装修等和建筑材料外，建筑补强和玻璃钢在桥梁上的应用成为新的关注点。5.石油化工石油化工是玻璃钢的重要应用领域之一。除传统防腐工程外，玻璃钢高压管道、贮罐、塔器等产品持续增长，玻璃钢在地下贮油罐（双壁罐）和海洋石油工程中的应用成为关注热点。6.水处理工程水处理一般分为纯净水处理、循环水处理和原水废水处理。由于玻璃钢所具有的比强度高、优良的耐腐蚀性能和无锈蚀等特点在水处理工程上得到广泛的应用。随着国家环保节能减排政策和法律法规的出台，国家会加大在这一领域的投资，玻璃钢/复合材料在水处理设施上的应用会有一个大的进展。7.环保和再生能源工程环境保护和新农村建设是国家重点关注和支持的项目，也是玻璃钢行业近年来关注的应用领域。玻璃钢净化（槽）池和玻璃钢沼气池是受到行业关注的项目，具有广阔的市场发展空间。例如在新农村建设中，玻璃钢沼气池因其材料耐腐蚀好、可工厂化生产、安装方便、产气快、寿命长、使用安全等优异性能得到农户的欢迎，受到农业部重视和大力推广。据农业部农村新能源办公室介绍，2010年将安排实施500万个农村户用沼气池的计划。8.游艇全世界游艇拥有量约为1800余万艘。在美国注册和使用中的各种游艇总数已达1200万艘。目前，世界各国大小各类游艇的年产量约为90万艘。随着全球经济形势的好转，外资游艇企业向大陆迁移和我国高收入阶层的需求，以及海南国际旅游岛和沿海发达地区的游艇设施规划建设，未来几年我国游艇行业将有一个大的发展。玻璃钢优劣势玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的通俗叫法。它是用玻璃纤维（包括玻璃布、毡等制品）作增强“筋”，用合成树脂作为粘合材料，用一定的成型方法把“筋”粘结在一起而制成的一种复合材料。形象地说，玻璃钢就如同建筑上常用的钢筋混凝土，玻璃纤维就是钢筋，树脂恰如水泥，经过合适的工艺处理后，就形成了强度很高的复合材料-玻璃钢。 我国玻璃钢发展于1958年，当时着重于国防军工方面研究工作。60年代初期研制成功了超厚尺寸的层压玻璃钢部件，为我国的尖端科研作出了贡献。我国玻璃钢工业的真正发展壮大并形成生产能力，还是在80年代之后。目前我国玻璃钢产品的生产已经形成十分成熟，产品种类日益繁多，如冷却塔、化工贮罐、波形瓦、活动房屋、风力发电机叶片、大型电机护环、管道、体育器材及文娱用品等都相继投产。玻璃钢产品特性： （1）轻质高强：相对密度在1.52.0之间，只有碳钢的1/41/5，可是拉伸强度却接近，甚至超过碳素钢，而比强度可以与高级合金钢相比。 （2）耐腐蚀性能好：玻璃钢是良好的耐腐材料，对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面，正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等。 （3）电性能好：玻璃钢是优良的绝缘材料，可以用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好，已广泛用于雷达天线罩。 （4）热性能良好：玻璃钢热导率低，室温下为1.251.67kJ/（mhK），只有金属的1/1001/1000，是优良的绝热材料。 （5）可设计性好：可以根据需要，灵活地设计出各种结构产品，满足使用要求，从而使产品有很好的整体性。 （6）工艺性优良：可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺，且工艺简单，可以一次成型，经济效果突出，尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品，更突出它的工艺优越性。玻璃钢产品不足之处： （1）弹性模量低：玻璃钢的弹性模量比木材大两倍，但比钢（E=2.1106）小10倍，因此在产品结构中常感到刚性不足，容易变形。 （2）长期耐温性差：一般玻璃钢不能在高温下长期使用，通用聚酯FRP在50以上强度就明显下降，一般只在100以下使用；通用型环氧FRP在60以上，强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂，使长期工作温度在200300是可能的。 （3）老化现象：老化现象是塑料的共同缺陷，玻璃钢也不例外，在紫外线、风纱雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。 （4）层间剪切强度低：玻璃钢层间剪切强度是靠树脂来承担的，所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力，最主要的是在产品设计时，尽量避免使层间受剪。玻璃钢主要生产工艺： 玻璃钢生产按其工艺特点来分，有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。 目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。手糊法：主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。拉挤法：主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。模压法：主要使用国家有德国等。RTM法：主要使用国家有欧美各国、日本。 玻玻璃钢制品的生产工艺具有产品形状的无限制性与成型工艺的方便性。用户可以根据玻璃钢制品不同的几何形状、用途、特殊的技术要求和批量，选择不同的成型工艺方法。