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五大重点领域带动玻纤复材向高端化发展 看好亚洲市场

发表时间:2015/6/4

5月28日,美国玻璃纤维复合材料工业协会发布了《全球玻璃纤维复合材料市场2015~2020年趋势预测和机会分析》报告。该报告指出,未来5年内,全球玻璃纤维复合材料市场总消费水平预计将以7.4%的年增长率强劲增长,其市场份额预计在2020年将达到740亿美元。这份市场报告同时提供了玻璃纤维复合材料在不同行业领域的详细分析及预测,并指出,未来5年,汽车固件、建筑装饰、安全防护、航空航天、液体过滤将成为玻纤复材发展的5大重点领域,其市场份额将占到玻纤复材总量的71%,且产品将呈现整体高端化发展趋势。

从地区分布来看,亚太、中东地区基础设施的加强和改造,对玻纤复材的需求量大幅提升。目前,亚洲玻璃纤维复合材料市场占世界玻纤复合材料总产值的38%,预测未来5年亚洲复合材料市场会以两位数增长,产值将会占到世界复合材料总产值的一半。此外,亚洲的玻璃纤维复合材料经销商也以每年平均20%的速度增长。

汽车固件

市场预测 全球汽车用玻璃纤维复合材料市场预计2017年将增长至7885吨,2015年~2017年的复合年均增长率达到31.5%。其中,亚洲地区的销售额将由2014年的1470万美元增长到2017年的9550万美元。

面临难题 目前来看,玻纤复材汽车固件代工工厂缺乏总体工程经验,并且已适应基于金属零部件的装配线,出于风险和更换成本的考虑,对更换设备相当谨慎。此外,欧洲报销车辆法要求提升汽车再循环能力,将引发大规模碳纤维复材进入该行业,届时,尽管增强型玻璃复合材料技术工艺已经相对成熟,但后来居上的碳纤维复合材料仍会带来激烈的竞争。

企业动向 为降低发动机噪声,增加轿车的舒适性,德国赢创集团在今年3月份开发出一款粘附在两层冷轧板间热塑性玻璃纤维树脂减振板。该减震板不仅对离合器系统中,通常使用的润滑剂和汽油具有良好的防滑性和耐化学性,而且还具有极高的尺寸稳定性、卓越的硬度和拉伸强度等机械性能,熔融指数也从原来的10g/10min增加到40g/10min。

荷兰皇家帝斯曼集团针对亚洲市场需求,利用玻璃纤维复合材料搭配使用聚酰胺注塑生产的发动机油底壳,可显著减轻汽车重量,独特的材料配比使得该材料具有很高的流动性和热稳定性,标致508成为首个受益于帝斯曼创新解决方案的车型。新型油底壳比原先使用的金属油底壳轻60%,同时可将其连续使用温度提高60℃以上,该材料在发动机室中的应用场合包括导风管、进气管,以及承受高热应力的其他车身附件。

美国飞郎集团今年5月通过连续玻璃纤维增强半成品层压板及改性注塑聚酰胺产品进入汽车复合材料的半成品零部件市场,与钢材相比,新产品最高可实现减重60%,将重点应用在由复合材料制成的车身和底盘部件上,这家公司预期到2030年,该固件的市场规模将达到1亿美元。

建筑装饰

市场预测 预计到2015年年末,全球建筑用玻璃纤维复合材料的用量将达到416万吨。其中,亚洲需求量为168万吨,北美洲需求量为134万吨,欧洲需求量为87万吨,其他地区需求量为28万吨。如今,亚洲地区建筑玻纤复合材料保持了33.6%增长速度,而美洲和欧洲则分别保持23%和30%的增速。

面临难题 无论是建筑用,还是家庭装修用,绿色玻璃纤维复合材料建材都将会是一个很大的趋势。但目前受限于整个建材市场的环境,这种趋势的形成可能需要一段时间。此外,绿色建材厂商的不规范生产也是影响其普及的一大原因。

企业动向 德国Mehler公司最新开发出的PTFE膜材,是在超细玻璃纤维织物上涂以聚四氟乙烯树脂而成的材料。这种膜材有较好的焊接性能,有优良的抗紫外线、抗老化、阻燃性能及柔韧性,其防污自洁性是所有建筑膜材中最好的。

日本旭硝子集团今年推出的ETFE建筑膜材,由ETFE(乙烯-四氟乙烯共聚物)生料直接制成。ETFE膜材料不仅具有优良的抗冲击性能、电性能、热稳定性和耐化学腐蚀性,而且机械强度高,加工性能好。同时,ETFE膜材料可有效的利用自然光,节约能源;自身具备的自清洁功可以保证材料表面不易被沾污,雨水冲刷即可带走沾污的少量污物,且其清洁周期可以维持5年。

巴塞罗那高等建筑学院的研究者开发出一种新型节能型木材——聚合物复合材料,特别适用于阳台装饰、栅栏板、浴室装修。这些板材由60%的木材和40%的玻璃纤维复合材料组成,其中木材可用其他木质材料替换,比如大麻、棉花纤维,或者稻壳、葵花籽等,木材和玻纤复材都可循环使用。该材料的亮点是不会排放甲醛、阻燃系数高、吸水极少,即使在沸水中浸泡5个小时,仍可完好无缺。

安全防护

市场预测 2015年,全球安全与防护用产品市场的销售额预计为280亿美元,亚洲地区将达到98亿元,该市场平均每年的增长率达到7.8%。2015年,全球玻纤制安全与防护用品供应市场的利润率将达到37%。

面临难题 在大型国际活动中,如何将玻璃纤维复合材料成功地、无污染地运用于活动场馆的硬件安防,这一难题有待攻克。

企业动向 德国拜耳集团在5月底推出一系列玻纤——生物基聚氨酯纺织涂层,这种材料的可再生成分含量高达65%,可进一步降低二氧化碳排放量,再度改善水性PU材料的可持续性。据公司负责人介绍,该系列首批产品专为防护服装、配饰以及制鞋行业而研制,生态材料能够帮助制造商、OEM代工厂和品牌商改善生态足迹。除生物基产品外,拜耳集团正陆续推出一系列全新玻纤——PU分散体,专门开发应用于防护服装和制鞋行业的中间涂层,有助于开发符合工业防护领域最高技术规格的鞋面材料。

美国Herculite公司推出的最新款船舶推进系统,采用玻璃纤维复合材料及金属混合制备而成,它同时拥有耐冲击性、极强地耐磨损性等金属材料的特质,以及高强度、耐疲劳、耐腐蚀等复合材料的性质。采用这样的混合推进系统,可以增加推进性能,获得更好的有效速率,以达到高效航行的目的。如果再拥有合适的船型设计,可减少最多10%的燃料消耗。但是该材料价格相当高,其推广普及或许要到2020年以后。

航空航天

市场预测 美国航空航天工业协会预计,2015年~2017年是全球商业和军用航空市场利益大丰收的时期,几乎所有的航空领域都会获得增长。该协会同时预计,这段时期,军用航空销售额将增长526美元,而民用飞机销售额将增加至873亿美元,同比增长4.1%。玻璃纤维增强复合材料和碳纤维复合材料将平分秋色。

面临难题 玻璃纤维复合材料作为载人航空重要的运载材料,其发展面临两大技术难题,一是降低空间环境对人体的伤害,二是提升救生技术及安全返回技术。

企业动向 美国宇航公司用碳纤维T300、芳纶纤维、特种玻璃纤维复合材料制作出新型民用飞机内饰试件,该试件具备玻璃化温度极高、烧蚀重现性好、高温力学性能保持率高。此外,这种材料还具备一定的“记忆性”,即可以扩大至原始表面面积的400%。当加热到60摄氏度~70摄氏度时,材料变得灵活、可变形。它的新形状在冷却时硬化,同时保留了其原始形状的“记忆”,因而在加热后可恢复原始形状。美国宇航公司公司负责人表示,该产品自2015年7月起,将重点在欧洲和亚洲地区进行推广。

近日备受关注的“阳光动力2号”,其银色机身涂层采用的是由拜耳材料科技提供的玻璃纤维复合材料,具有极强的耐候性与抗刮性。同时,拜耳集团还为“阳光动力2号”的驾驶舱视窗提供高性能透明聚碳酸酯板材,以及聚碳酸酯板材上的特殊的防护涂层。这种涂层技术可以有效地防止视窗起雾,从而保证驾驶员视野清晰。

液体过滤

市场预测《2015年水处理预控报告》指出,用于液体过滤的玻璃纤维复合材料的销售额在2015年会达到34亿美元,欧洲市场仍占主导地位,而亚洲将超越美洲跃居第二。

面临难题 不论民用还是工业用,如何获得更高过滤效率、更细致分离领域、通过监管机构的苛刻检测,是过滤材料企业面临的共同难题。

企业动向 美国Hollin公司近期推出一种可用于商业暖通空调系统的改性玻纤——纳米波过滤膜。此种纳米波过滤膜是一种玻璃板纤维媒介材料的合成替代品,但是它比后者拥有更强的承受力和更高的释放效率。该产品采用单一聚合体加工而成,此外,纳米波过滤膜可通过通电的方式,使膜表面更多的亚微米颗粒保持更持久过滤效率和更高的MERV分类。

美国FibeRio公司在今年4月正式推出了旋风分离针刺玻纤过滤膜生产系统Cyclone FE4.1。这项最新的过滤膜生产系统可以生产出直径平均值在500纳米及以下的膜材料,并以高标准的分布技术保证在其他各项性能中,例如滑流、隔层和吸收层的一致性。目前,已经有多家过滤材料公司开始向该公司订购该系统,用来生产具有玻璃纤维拓展化功能的各类针刺非织造材料。

美国德克萨斯科技大学的研究者正在开发具备增强过滤功能的棉质纳米纤维非织造复合过滤材料。该实验室技术负责人表示,混织了玻璃纤维的棉质针刺过滤材料和未处理的棉质针刺过滤材料相比,其对杂质的过滤效率将会翻一倍。

(来源:中国纺织报)