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真空成型國內FRP複合材料

 

國內FRP複合材料產業在全球金融危機下保持持續增長的勢頭,是國家產業政策的及時引導和支援,十大行業的調整振興,啟動了FRP複合材料的新興市場。這個市場圍繞著傳統能源節能減排下的低碳經濟、環境保護,能源結構調整下的風能大面積開發和利用,出現了玻璃鋼複合材料應用的新的經濟增長點。這些增長點包括:高鐵、輕軌、公路、機場基礎工程,水處理技術、水資源迴圈利用、城市建設給水排水、海水淡化等工程,新一輪的車船節能減排和新能源工程,電力燃煤燃油、冶金冶煉等脫硫工程,沿海、近海持續風電開發工程,建築節能工程,電力電器改造工程,高鐵、輕軌、長客等車體工程等。
國內新興市場開發同時,伴隨了傳統市場的更新變化。SMC片材所涉及新的應用領域要求提供各類性能的高強度、低密度、低收縮、阻燃、A級表面等片材。中、高壓電器級BMC材料,多軸向纏繞制管、加砂、離心抽真空制管等技術,先進擠拉技術、拉纏技術等得到不斷的提升。新興市場與傳統市場的互相影響,互相滲透,預示著國內敞開式手糊成型工藝向閉模抽真空成型工藝轉移的趨向。山東德州雙一、華冀、株丕特公司已成為國內製造機倉罩的創新和出口基地,抽真空成型大型機倉罩在全國先走一步。這種工藝改善了操作環境,實現了產品的輕質高強和精度要求,降低了綜合生產成本。
在國內新興市場啟動下,國外市場也不斷向我們釋放了新的資訊,DSM公司和FCE公司將其在歐洲研發成功的FRP人行橋轉移到中國,長×寬:13.4×2.3m/m、橋身重3.5噸的人行橋,作為超越鋼鐵、混凝土結構的高等級要求的橋樑將于明年架起在上海張江或南京。美國亞什蘭公司將向中國風電市場全方位提供其在本土完成的用環氧乙烯基酯樹脂製造的長達40m的FRP葉片應用案例。德國拜爾公司開發的輕質PU複合材料,以減輕60%汽車零部件品質,進入國內汽車零部件市場。日本積水株式會社將成功應用於日本新幹線的玻纖增強PU枕木推向中國高鐵工程。美國雷可德公司將成功應用於美國地下雙壁、多壁貯油罐材料和技術,開展與國內企業合作。歐、美、日等發達國家的複合材料企業向全球新興市場還展示了熱固性PU-FRP電杆、多軸向抽真空高壓管道、潛水救生艇、大型高壓貯氣罐站、燃料電池SMC/BMC雙極板等。
國內新興市場的開發,帶來一系列新穎玻璃鋼產品的面市,加速拉動玻璃鋼原材料的研發和創新。原材料品質和性能的提高,不僅是玻璃鋼複合材料新興市場創新的根本保證,並且為其與新材料、傳統材料在強重比和性價比方面贏得優勢和市場。兆瓦級風機葉片是UPR基玻璃鋼最典型的受力結構耐疲勞產品。國內葉片製造業前幾年大都從荷蘭、德國轉讓全套技術,基體材料大部採用環氧樹脂。在多大兆瓦級葉片上採用碳纖維增強,仍在爭論和實踐中考驗。玻璃纖維和UPR能否用於2兆瓦、2.5兆瓦級葉片製造上?丹麥LM公司在3兆瓦葉片上採用UPR和玻纖,充分證明了其可行性。所以,近幾年,亞什蘭、DSM、雷可德、上緯、長興、華昌、OCV、PPG、重慶國際、巨石等內外資企業相繼開發了兆瓦級葉片用原材料。這些企業群體圍繞葉片性能要求,進行了玻璃纖維成分和熔制溫度的改變,樹脂組分、粘度、強度的調整,玻璃纖維表面處理技術和紡編織技術改進等一系列技術的實施,推進了國內集成創新兆瓦級葉片製造技術的完善。實踐證明,市場無止境,創新是根本。圍繞兆瓦級葉片開發的新穎高性能玻璃纖維和高強低粘樹脂,對整個玻璃鋼傳統市場是極大的變革,將使高性能船艇、航太航空零配件、汽車零配件,從傳統的FRP原材料中脫胎換骨,變得更輕、更強、功能更多,為玻璃鋼新興市場提供新的空間。

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