玻璃纤维

2025-01-10

玻璃纤维(8篇)

1.玻璃纤维 篇一

玻璃纤维及制品行业分析

一、产能方面分析

1.1 国外产能

(1)美国欧文斯-康宁(OwensCorning)

全球建筑材料和复合材料的领先者。总部位于美国俄亥俄州托雷多(Toledo)市,公司是全球领先的住宅和商业建筑材料、玻璃增强纤维以及复合工程材料制造商,连续60年位列《财富》(Fortune)500强企业。一直是市场领先的玻璃纤维技术的革新者。2013年公司销售额为53亿美元,在世界27个国家拥有约15,000名员工。亚太区总部位于上海。公司在中国、韩国、日本及印度共拥有15个生产基地,并在上海和南京分别设有技术应用开发中心和科技研发中心。其中在中国生产基地在杭州,只有一座窑炉。

(2)法国圣戈班维托特克斯公司(Saint-Gobain.Vetrotex)

世界第二大玻纤及制品制造商,全球布局,圣戈班在21个国家中建有规模不一的制造工厂,如泰国、捷克、韩国、印度、墨西哥、德国、中国(北京塞姆菲尔、杭州新兴玻纤)

随着各大热塑性复合材料厂商的业务向世界各地特别是向中国扩展,他们希望圣戈班采取“远近兼顾”的经营模式,既向他们的本地工厂供应原料,又能支持他们向海外扩展。为此,圣戈班近期宣布不久将在中国扩大热塑性塑料用玻璃纤维增强材料的生产能力。(2016.02.26)

临沂君道耐火材料(圣戈班合资)

(3)美国PPG工业公司(PPGIndustriesInc)

PPG工业公司始建于1883年,总部设在美国匹兹堡市,是全球性的制造企业,生产及经营涂料、玻璃、玻璃纤维及化学品,在世界上位居行业先导地位。全球布局,中国总部设在上海,在中国大陆员工人数近4000名。在天津、上海、苏州、昆山、芜湖、张家港、淄博(金晶)、广州等地共设有十四家工厂。PPG在中国生产及销售以下十一大类产品:航空材料、汽车涂料、工业涂料、包装涂料、建筑涂料、汽车修补漆、轻工业涂料、工业防护及船舶涂料、玻璃纤维、玻璃以及光学产品等。PPG的玻璃纤维于80年代进入中国,并已先后在台湾嘉义、山东淄博(收购金晶)和江苏昆山投资了生产基地。1.2 国内产能(1)巨石集团

是全球最大的玻璃纤维专业制造商,总资产178亿元,员工总数8000人。作为世界玻纤的领军企业,巨石集团控股股东为中国玻纤,各股东股权比例分别为:中国玻纤51%,中国建材 11.50%,振石集团11%,珍成国际18.50%,索瑞斯特8%。中国玻纤控股股东为中国建材,实际控制人为建材集团。中国玻纤各股东股权比例为:中国建材持股36.15%,振石集团持股20.036%,其余股东持股数量均未超过3.50%。巨石集团玻璃纤维生产能力超过120万吨(2015年),浙江桐乡、江西九江、四川成都、国外埃及。

增强型玻纤产品作为功能性、结构性材料,可广泛用于制造各类型材、管道、压力容器、化工贮罐、卫生洁具、电气、环保设施、风电设备、船体、汽车、运动器具等方面;电子级玻纤产品可用于印刷线路板生产,是各类信息处理设备的基础材料。(2)重庆国际复合材料有限公司(简称CPIC)

是一家集玻纤产品研发、生产、销售为一体的大型国有企业,主要生产优质无碱玻璃纤维及玻璃纤维布系列产品,生产规模居全国第二、全球第四。由云天化集团有限责任公司主要控股,员工总数6000余人,总资产超过100亿元。公司分别在重庆、上海、珠海、常州以及海外的巴西、巴林建有生产基地,玻纤年产能突破60万吨,玻纤布年产能达到1.5亿米。产品被广泛应用于城市建筑、室内装饰、汽车工业、机械电子领域,并逐渐占领风力发电、航空航天等新兴市场。

(3)泰山玻璃纤维有限公司

隶属于中国中材集团有限公司控股的中材股份有限公司的全资子公司。目前玻纤及制品总量已达到50万吨/年,为全球五大、中国三大玻璃纤维制造企业之一。泰山玻纤主导产品为无碱玻纤无捻粗纱系列、短切毡、方格布、风电叶片用多轴向经编织物、热塑性短切纤维、热塑性长纤维、耐酸型的无碱无硼TCR纤维、电子级细纱等,广泛应用于建筑、交通运输、电子电器、航空航天等国民经济各个领域。1.3 玻璃纤维行业行业特征:

(1)资金密集型、技术密集型、劳动密集型,具有较高的行业壁垒;

(2)供给弹性小,主要特性为窑池启动运转就不能停窑;

(3)行业集中度高,全球六大企业集中世界玻纤产能的80%,中国产能占到一半,在全球玻纤贸易中占据重要位置;

(4)下游行业极其分散,产品应用广泛,与整体经济发达程度关联度较高,受政策性风险影响较小。

(5)上下游企业管理方式迥异。上游企业的生产方式是大批量少品种,对应规模化集约化的生产管理方式;下游企业生产往往是小批量多品种,适合专业化精细化的生产管理方式。因而我国的玻纤厂商上游做的好的往往是财大气粗的央企(例如中国玻纤),而下游做的好的则是灵活多变的民企(例如长海股份)。1.4 玻纤行业产业结构

如下图所示:

二、玻璃纤维应用分析

2.1 短切毡 玻璃纤维短切原丝毡(简称短切毡)是将玻璃纤维经短切成50 毫米长度后,无定向地均匀分布,经聚酯粉末、聚酯乳液粘结剂粘结而成的无碱或中碱玻璃纤维无纺毡制品。

短切原丝毡主要应用于手糊成型,模压成型,离心浇铸成型,机械成型等玻璃钢成型缠绕工艺。可广泛应用于汽车附件,卫生洁具,化工防腐管道,冷却塔,贮罐、船舶、建筑构件,家具等各种玻璃钢制品。

目前,国内短切毡生产企业中,以下企业生产规模及生产质量排名均比较靠前。(1)巨石集团

地处长三角经济圈的浙北平原,玻璃纤维生产能力120万吨,玻璃纤维短切毡年生产能力12万吨左右。(2)重庆国复集团

玻纤年产能突破60万吨,无碱短切毡年生产能力8万吨左右,重庆、上海、珠海、常州以及海外的巴西、巴林建有生产基地。(3)长海玻纤

长海玻纤从一个年产值200万元的小型企业壮大为具有2.5万吨玻璃纤维制品产能、年销售超过3亿的科技型企业。在玻纤行业占有一席之地!2015年其短切毡产能约7万吨。(4)四川至诚长远复合材料有限公司

隶属四川威玻集团,地处内江市威远县。专业生产无碱粉剂乳剂玻璃纤维短切毡,克重100-900g,幅宽200-3200mm都具备生产能力,产品畅销海内外!4条生产线,现年生产能力3万吨,年底将上第5条生产线,年产能有望突破4万吨。2.2 玻纤壁布、网格布

玻纤壁布及网格布主要以中碱或无碱玻纤维纱织造,经耐碱高分子乳液涂覆的玻纤网格布系列产品:墙体网格布,又叫玻璃纤维墙体网格布,是以中碱或无碱玻璃纤维纱为原料,织成玻璃纤维网格布为基材,再经涂覆丙烯酸共聚液烘干后而成的一种新型耐碱产品。该产品具有结构稳定,强度高,耐碱性能好,防腐,抗裂等特点,增强效果最佳,而且施工简单,易行。其主要用途被广泛应用在:1>墙体增强材料上 2>增强水泥制品 3>花岗岩、马赛克专用网片、大理石背贴网 4>防水卷材布、沥青屋面防水 5>增强塑料、橡胶制品的骨架材料 6>防火板 7>砂轮基布 8>公路路面用土工格栅 9>建筑用嵌缝带等多方面。在国内,以下企业的生产规模较大。(1)宁波盛大玻纤有限公司

是国内玻璃纤维各种制品与玻璃钢格栅大型的领军制造商。工厂位于宁波慈溪龙山工业园区距离宁波港只有20公里,距离杭州湾跨海大桥也很近,交通十分方便。工厂目前拥有20000多平方米厂房,员工300多人。

(2)南通拓普新型建材有限公司

南通拓普新型建材有限公司位于经济发达的长江三角洲,拥有“长寿之乡”之称的如皋市。公司是集生产,经营,外贸于一体的现代化企业,并通过ISO9001国际质量体系认证和CE认证,以品质上乘和服务优良赢得了良好的信誉。产品畅销美国,加拿大,巴西,秘鲁,英国,德国,波兰,意大利,俄罗斯,乌克兰,土耳其,埃及,叙利亚,阿联酋,巴林,印度,新加坡,菲律宾,日本以及台湾等40多个国家和地区。主要生产:玻璃纤维耐碱网布,玻璃纤维自粘带,玻璃纤维毡,金属护角带,纸带等新型建材产品。(3)常熟江南玻璃纤维有限公司

常熟江南玻璃纤维有限公司创建于1992年,专业生产各类玻璃纤维产业织物及玻璃纤维复合材料。公司占地面积9万平方米,员工400多人,拥有玻纤原料生产及后期处理的全套专业设备。通过公司多年来的经验积累,不断的技术更新及质量提升,目前已经成为国内规模较大,历史悠久,规格品种齐全的玻纤复合材料专业生产企业之一。公司年产各类玻纤织物一亿多多平方米,玻纤纱2000多吨以及玻璃钢制品1000多吨及各类玻纤深加工制品。产品80%以上出口欧美、中东和东南亚各国。

2.3 风电叶片

风力发电机叶片是一个复合材料制成的薄壳结构,一般由根部、外壳和加强筋或梁三部分组成,复合材料在整个风电叶片中的重量一般占到90%以上。复合材料叶片发展之初采用的是相对廉价的玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂体系,直到今天这仍是大部分叶片采用的材料。随着叶片长度的不断增大,这种体系在某些场合已不能满足要求,于是很自然地,性能更优异的增强材料—碳纤维进入了叶片生产者的视野。

目前,中国风机叶片市场已经形成外资企业、民营企业、研究院所、上市公司等多元化的主体投资形式。外资企业主要有GE(美国通用电气公司)、LM(丹麦LM公司)、GAMESA(歌美飒)、VESTAS(维斯塔斯)等,国内企业以时代新材、中材科技、中航惠腾、中复连众为代表。(1)洛阳双瑞

公司全称:洛阳双瑞风电叶片有限公司

产品系列:2.0MW、5.0MW

公司简介:洛阳双瑞风电叶片有限公司成立于2008年,隶属于中国船舶重工集团公司,是双瑞科技集团下属的控股公司。公司总部位于河南省洛阳市,洛阳总部是公司的销售,研发、管理和培训中心,在新疆哈密、山东德州、河北张家口、大连庄河均设立生产基地,具有年产风电叶片1500套以上产能。公司始终坚持质量为本,不断为客户创造价值的发展理念,已累计实现装机超过2500台,并得到了国外客户的广泛认可,实现了对美国,德国,印度,韩国,日本等诸多国家的出口。

公司产品以2MW风电叶片为主,其他兆瓦级叶片为辅,现已拥有近20种规格型号风电叶片产品,均通过了GL 或DEWI-OCC认证,长度覆盖范围42米—60.0米,是国内2MW系列产品最全的叶片企业。公司研发完成了包括SR113、SR116-2110,SR116-2300,SR121-2100,SR121-2300等一批具有完全自主知识产权的叶片新产品,引领国内2.0MW产品市场,2016年,公司5MW海上风电叶片产品将实现批产,叶片长度范围将达到70米—83米。(2)中材科技

公司全称:中材科技股份有限公司

产品系列:1.0MW、1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW、3.6MW、6.0MW

公司简介:中材科技风电叶片股份有限公司(简称“中材叶片”)创立于2007年6月,由中国A股上市公司中材科技股份有限公司(股票代码:002080)作为主要发起人组建,隶属于国资委下属中央企业中国中材集团有限公司。中材叶片总部位于北京八达岭经济开发区,拥有北京康庄、北京八达岭、甘肃酒泉、吉林白城、云南大理、江苏阜宁和内蒙锡林等七个风电叶片产业基地,具备年产3600套兆瓦级风电叶片的生产能力,规模化、专业化水平在国内位居行业前列,在行业内树立了“Sinoma中材叶片”品牌。(3)中复连众

公司全称:连云港中复连众复合材料集团有限公司

产品系列:1.25MW、1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW、3.6MW、5.0MW、6.0MW

公司简介:中复连众复合材料集团有限公司隶属于中国建筑材料集团旗下的中国复合材料集团公司,始建于1989年。是集复合材料产品开发、设计、生产、服务于一体,以风力发电机叶片、玻璃钢管道、贮罐和高压气瓶、高压管道为主打产品的高新技术企业。总部位于江苏省连云港市,在德国图林根州、在国内辽宁、内蒙古、甘肃、新疆等地设有分子公司。兆瓦级风机叶片规模位列全球前

三、亚洲第一,具备年产万只兆瓦级风力机叶片的能力,功率从1.25兆瓦到6兆瓦,长度从31米到75米,共有9个系列近60个型号。产品批量出口阿根廷、英国、日本等国家和地区。(4)中航惠腾

公司全称:中航惠腾风电设备股份有限公司

产品系列: 750KW、850KW、1.25MW、1.5MW、2.0MW、3.0MW

公司简介:中航惠腾风电设备股份有限公司于2001年1月在保定国家高新技术产业开发区成立,是国内最早从事风力发电机组风轮叶片设计制造的专业化公司,也是目前国内最大的风轮叶片供应商之一。

(5)明阳风电

公司全称: 天津明阳风能叶片技术有限公司

产品系列:1.5MW、2.0MW、2.5MW、2.75MW、3.0MW、5.0MW、6.0MW

公司简介:天津明阳风能叶片技术有限公司成立于2008年4月,是广东明阳风电集团有限公司投资组建的兆瓦级风电主机、叶片生产基地,是集团公司根据战略发展规划、全面布局风电产业的重大举措。公司于2010年10月1日成功的在纽交所上市,成为国内风电行业第一家在国外成功上市的企业。公司位于天津滨海高新技术开发区,前期投资上亿元从国外引进先进的风能成型技术和设备,拥有530多亩的大型生产厂房、堆场、周转区及办公设施,主要生产兆瓦级风电机组叶片。(6)东方电气

公司全称:东方电气(天津)风电叶片工程有限公司

产品系列: 1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW、5.0MW

公司简介:东方 电气(天津)风电叶片工程有限公司是中国东方 电气集团所属东方汽轮机有限公司下属子公司。于2007年1月11日在经济开发区注册成立,主要生产及经营兆瓦级风电机组叶片、机仓罩生产、销售及相关服务,是中国目前最大的国产化风电制造企业,公司占地280亩,固定资产投资逾5亿。公司于2007年底开始投入生产,2010年达产规模为1000套叶片,产值超过10亿元。属于天津市高新技术项目企业。(7)株洲时代新材

公司全称:株洲时代新材料科技股份有限公司

产品系列:1.5MW、2.5MW

公司简介: 株洲时代新材料科技股份有限公司是中国中车旗下的新材料产业平台,始建于1984年,为原铁道部株洲电力机车研究所橡胶试验室,2002年12月在上海证券交易所上市。2014年9月,成功并购德国ZF集团旗下橡胶与塑料业务。目前,公司已成为全国第一、全球前20强的非轮胎橡胶制品生产商。(8)吉林重通

公司全称: 吉林重通成飞新材料股份公司

产品系列: 850KW、1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW

公司简介:吉林重通成飞新材料股份公司是重庆通用工业(集团)有限责任公司控股子公司,是吉林省高新技术企业,注册资金1.6亿元。主要产品有850KW、1.5MW、2MW、2.5MW等不同规格型号的风轮叶片,同时,公司正在研发陆上2.5MW、3.0WM以及海上4.0MW、5.0MW、6.0MW新品。公司已通过ISO9001质量体系认证,年产风轮叶片1000套以上,下设重庆、吉林大安、内蒙古锡林浩特、内蒙古鄂尔多斯、甘肃武威、江苏如东六大生产制造基地,已成为国内2MW机组风轮叶片最齐全的生产制造商,同时也是国内风轮叶片主流配套企业。公司逐步将通过技术创新,掌握自主研发能力,构建企业核心竞争力,实现企业从劳动密集向科技企业转型,最终形成集研发、生产、销售和服务为一体的新能源、高科技企业。(9)中科宇能

公司全称:中科宇能科技发展有限公司

产品系列:850KW、1.0MW、1.5MW、2.0MW、2.5MW、3.0MW

公司简介:中科宇能科技发展有限公司(简称中科宇能)是专业的风电叶片系统解决商,成立于2008年,迄今为止,已分别在甘肃白银、河北保定、内蒙古乌拉特中旗建成三个大型叶片制造基地,具备年产500套风电叶片的生产能力。中科宇能拥有自主知识产权的850KW、1.0MW、1.5MW、2.0MW、2.5MW及3.0MW海上风电叶片等多系列叶片制造技术,是国内少数全面掌握了从叶型气动设计、结构设计、模芯与模具制造、叶片生产及产品检验到售后运维全过程的大型风电叶片系统解决商。已拥有多种系列叶片的成熟设计并投入批量生产。与国内多家著名风电整机厂商建立了良好的长期合作关系。

(10)上海艾郎

公司全称:上海艾郎风电科技发展有限公司

产品系列:1.5MW、2.0MW、3.0MW、6.0MW

公司简介:上海艾郎风电科技发展有限公司是一家高科技民营企业,公司总部位于国家级工业区——上海浦东金桥工业园南汇工业园区内。艾郎通过与国际知名叶片设计公司德国Aerodyn、WINDnovation等公司的合作研发,专注生产从1.5MW至6MW各个系列不同风区的MW级风电叶片,为国内外MW级海上和陆地风电整机配套。国内市场占有率位列民营企业前列,艾郎风电叶片质量和服务得到了客户的认可。艾郎通过不断工艺创新同时引进当今国际上最先进的叶片成型模具和专用后加工配套设备,坚持选用国际一流品质的树脂纤维等主辅材料,采用自主研发创造的叶片成型加工工艺,在确保叶片质量的前提下,提高了叶片生产线的产能效率。通过艾郎训练有素、技术精湛员工的辛勤劳动,艾郎任何一款MW级产品都代表了当前MW级风电叶片的最高品质,艾郎系列化高品质的MW级叶片行销于国内外市场。2.4电子布/覆铜板

电子布

电子玻璃纤维布为特定规格之玻璃纤维纱编织而成,具有高强度、高耐热性、耐化性佳、耐燃性佳、电气特性佳及尺寸安定性佳等优点,为制造铜箔基板的主要原料,使基板具备优质的电气特性及机械强度等性能需求,而能广泛应用于计算机、通讯器材、航天仪器及其它高科技电子产品。

(1)凯荣德玻璃纤维(深圳)有限公司

建滔化工集团的一家下属企业,成立于1998年,地处广东省深圳市龙华街道同胜村,占地面积8万多平方米,交通方便,厂内绿树成林,环境清新怡人。该厂于1998年9月正式投产,专业生产电子级玻璃纤维布,使用世界上最先进、最精密的全自动整浆机、并经机、喷气式织机及后处理等生产设备。目前该厂已经成为全国最大的电子级玻璃纤维布生产基地之一。(2)珠海功控玻璃纤维有限公司 功控玻纤是珠海市市属国有资产授权投资主体——珠海功控集团有限公司所属一家国有独资企业。公司位于珠海市拱北兰埔工业区,老厂区占地 9万平方米,建筑面积3万平方米,珠海临港工业区分厂占地 23万平方米;截止2005年底,公司注册资本6000万元,资产总额 6.43 亿元,净资产 2.22 亿元,年销售收入5000万元人民币,现有员工 880 人。功控玻纤现有一条年产 1万吨细纱池窑拉丝生产线和年产超过1亿米印制电路板用处理玻璃布。(3)上海宏和电子材料有限公司

位于上海市浦东康桥工业区,用地面积约 90000平方米,注册资本额 6400 万美金,筹建一、二厂,主要生产高品质电子级玻璃纤维布,月产量 1200 万米,员工总人数 510 人。(4)上海博舍工业有限公司

位于上海市市辖区青浦区青浦区华盈路357号,交通便利,我们属于外资企业,改革开放以来,我们企业经营一直稳中有进,主要从事:生产玻璃纤维布(5)必成(昆山)

必成玻璃纤维(昆山)有限公司,位于江苏省昆山市经济技术开发区长江南路,成立于,注册资金,年营业额人民币 1 亿元/年以上必成玻璃纤维(昆山)有限公司主要经营:电子级玻璃纤维丝新材料生产、开发。等产品。(6)台玻(昆山)

台玻集团于1964年在台湾创立,专业经营玻璃工业,50年来已发展成为中国第一大综合玻璃公司、世界第二大玻璃纤维布公司。2008年台玻实现销售收入10.5亿美元,名列全球第六。台玻长江玻璃有限公司(简称CFG)成立於1994年9月,是由台玻集团在昆山投资的全资子公司,投资额2.1亿美元,占地面积600余亩。

覆铜板

(1)广东建滔积层板控股有限公司

广东建滔积层板销售有限公司是建滔集团旗下的子公司。建滔积层板集团于一九八八年于中国深圳市成立首间覆铜面板厂房,并于****年开始生产纸覆铜面板,本公司目前于华南及华东营运超过20间厂房,并以进一步于中国扩展业务为策略,以应付因全球电子产品市场增长而推动对覆铜面板及有关产品日益增长之需求。本集团是领导业界之垂直整合电子材料制造商,专注生产覆铜面板,包括环氧玻璃纤维覆铜面板、纸覆铜面板及 CEM 覆铜面板等。(2)广东生益科技股份有限公司 广东生益科技股份有限公司创建于1985年,是一家由香港伟华电子有限公司、东莞市电子工业总公司、广东省外贸开发公司等几大股东投资建立的中外合资股份制上市企业。公司主要产品有阻燃型环氧玻纤布覆铜板、复合基材环氧覆铜板及多层板用系列半固化片。产品主要供制作单、双面及多层线路板,广泛用于手机、汽车、通讯设备、计算机以及各种高档电子产品中。作为我国最大的覆铜板生产企业,公司技术力量雄厚,先后开发出多种具有国际先进水平的高科技产品,是东莞市唯一一家拥有国家级企业研究开发中心的企业,产品质量始终保持国际领先水平。主导产品已获得西门子、索尼、三星、华为、中兴、联想、格力、Bosch等企业的认证,形成了较大的竞争优势,产品远销美国、欧盟、马来西亚、新加坡等世界多个国家和地区。在世界制造中心转移到中国且竞争日趋激烈的情况下,销量始终保持国内第一。

(3)南亚电子材料(昆山)有限公司

南亚电子材料(昆山)有限公司,主要经营生产铜箔基板及玻璃纤维布含浸基材(高强度玻璃纤维制品)等新兴产业新材科;销售自产产品。,于2000年8月7日在苏州工商局登记注册,业务经理是吴钦仁,公司注册资本2980(万元),我公司的办公地址位于中国园林之城,人间天堂苏州,江苏 苏州 开发区长江南路,在职员工450名,我们有最好的产品和专业的销售和技术团队,在公司发展壮大的16年里,我们为客户提供最好的产品、良好的技术支持、健全的售后服务,南亚电子材料(昆山)有限公司是苏州电子元件厂行业知名企业。

(4)台光电子材料(昆山)有限公司

台光电子材料(昆山)有限公司属于台湾股票上市公司旗下高科技企业;主要产品是用于印刷电路的覆铜箔基板(CCL)和粘合片(PP);产品出口美国﹑芬兰﹑新加坡﹑韩国等地。(5)中山台光电子材料有限公司

台光电子材料股份有限公司成立於西元1992年3月,资本额新台币307,500,000元,以生产电子工业之基础材料为营业方向。初期产品为多层印刷电路板加工用之铜箔基板及粘合片。(6)山东金宝电子股份有限公司

山东金宝电子股份有限公司的电子铜箔、覆铜板和印制电路板分别达到18000吨/年、1800万平方米/年和20万平方米/年生产能力公司,产品主要销往珠三角、长三角等地区,公司目前的电子铜箔和纸基覆铜板等主要产品生产能力和市场占有率均位列行业第二名。(7)苏州生益科技有限公司

苏州生益科技有限公司是由广东生益科技股份有限公司与香港伟华电子有限公司共同合资组建,成立于2002年7月,注册资本为3.75亿元人民币,投资总额达8.5亿元人民币,占地面积22万平方米(约340亩),座落于苏州新加坡工业园区。公司主要产品有环氧玻纤布基覆铜箔板及多层板用系列半固化片,目前生产规模为年产1500万平方米覆铜箔板和3000万平方米半固化片。投资控股方广东生益科技股份有限公司位于广东省东莞市松山湖产业园区,创建于1985年,是中国大陆最大的覆铜箔板专业生产企业之一,是东莞市唯一拥有国家级企业研究开发中心的企业,也是国内覆铜板行业首家上市公司。

(8)陕西生益科技有限公司

陕西生益科技有限公司创建于2000年,公司注册资本2.04亿元,位于陕西省咸阳市高新开发区,是广东生益科技股份有限公司的全资子公司。陕西生益专业从事覆铜板的研发、生产、经营,拥有长期从事覆铜板生产管理及技术研发的队伍。2009年公司被评为省级高新技术企业,2012年公司技术中心被评为省级企业技术中心。陕西生益科技有限公司在经营和发展上与广东生益科技股份有限公司实施同步、分业的发展战略,主要体现在管理、技术和生产标准统一,同质化服务于客户,重点发展成国内具有鲜明特色的复合基覆铜板的生产、研发基地。

(9)联茂(无锡)电子科技有限公司

联茂(无锡)电子科技有限公司,为外商独资企业,主要产品为覆铜基板(CCL),总投资额4498万美元/注册资本额4100万美元。年营业额为18亿人民币,月产覆铜基板180万张,位于江苏省无锡市锡山经济开发区春晖东路35号,占地200亩。(10)东莞联茂电子科技有限公司

东莞联茂电子科技有限公司位于广东省东莞市东莞市虎门镇北栅村南坊工业区东坊大道168号,交通便利,属于外资企业,主要从事:生产元器件专用材料,如有上门参观合作,请与本公司相关部门事先联系。其它关于东莞联茂电子科技有限公司的详细介绍,请进入我公司网站了解最新动态。

2.5 热塑性塑料

玻璃纤维增强热塑性塑料是一种轻质高强度的复合材料。玻璃纤维一般为20%一50%,所用基体材料一般有聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚氯乙烯、聚四氟乙烯及ABS,PET,PBT等。它具有良好的拉伸、弯曲、压缩弹性模量及抗蠕变性能。尺寸稳定、加工性能好、成型周期短、生产效率高,已被广泛用于汽车、机械、电器、建筑、船舶、航天等部门及行业。尤其是在汽车生产中应用日渐增多,制品一般为保险杠、挡泥板、发动机罩、仪表盘、车门、座椅靠背、暖气机叶轮等。在电气电子和信息技术方面,因其尺寸精度高、线膨胀系数小、电性能好,用以制造仪表罩壳、接线盒、电视机后盖、风扇叶片等。在化工防腐方面,玻璃纤维增强塑料用作贮罐、管道、内管等。

以下介绍几种玻璃纤维增强热塑性塑料的制备方法和特性及其应用领域:

1、短纤维增强热塑性塑料

短纤维增强热塑性塑料是传统的种类,应用较普遍.生产过程是将短切成一定长度的玻璃纤维、填料及其他添加剂与塑料干湿后在挤出机中熔融混合,从机头挤出,边冷却边切成很短的粒料,粒料。作为半成品,经过模塑成型成为制品。最主要的成型方法是注塑法,其次是挤出、吹塑、压塑、离心铸塑等成型方法。短纤维增强热塑性塑料主要应用领域是汽车行业,一般用作非结构零件,由于复合材料中纤维赋予制品良好的热力学性能。还适用于制造靠近热源的器件,另外在电气电子和家用器具方面也应用较广,其玻璃纤维含量为30%左右。

2、长纤维增强热塑性塑料

短纤维增强热塑性塑料制造过程中,由于纤维在挤出机中与树脂混炼后,在螺杆和机筒间进行剪切,因此纤维会受到损伤,在拉料中长度变短,直接影响增强塑料的性能。而长纤维增强热塑性塑料因玻璃纤维长度较长,长度合并更好,能增强制品的力学性能,尤其是能提高抗冲击强度。它与短纤维增强热塑性塑料相比具有独特性能,如:刚度好、变形小、韧性高、抗蠕变性能好、尺寸稳定、耐疲劳。一般来说,长纤维增强热塑性塑料制品方法有两种:一种是粒料法。即先制成未成品粒料.再加入其他添加剂、填料等成型为制品;第二种是直接法,即直接混配玻璃纤维、塑料及添加剂后成型为制品。目前.粒料法生产工艺为玻璃纤维无捻粗纱被同时供模头的热塑性塑料强制分散受熔融树脂浸渍,每根线为被覆树脂,经冷却后切粒。一般玻璃纤维含量为40%,有的甚至达到75%~80%。直接法生产工艺为混配玻璃纤维、塑料及添加剂后直接压塑或注塑或挤出.一般混配料通过双螺杆挤出机挤出后。形成均化螺体,使玻璃纤维被螺体浸渍。常见长纤维增强热塑性塑料基体材料主要为聚丙烯、聚酰胺、PBT、聚氨酯等。主要生产企业有:

(1)亚太国际企业(香港)有限公司 亚太国际企业(香港)有限公司(简称AIE)自1995年以来专注于工程塑料、特种塑料、纤维增强塑料、聚酰亚胺纤维、纤维增强树脂基(FRP)复合材料、RTM成型制品、树脂基夹层复合材料、中低温快速固化树脂、高分子复合材料等研发、生产、销售和服务。

AIE目前拥有深圳市科聚新材料有限公司和安徽科聚新材料有限公司两个大型研发和生产基地,是目前国内外产品最齐全、产量最大的工程塑料生产企业之一;产品及技术解决方案广泛应用于汽车、通讯、高铁、军工、航空航天、家电、电子/电气等领域。(2)上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司

上海杰事杰新材料(集团)股份有限公司是一家致力于工程塑料、新型复合材料等高分子材料研发、制造的高科技集团公司,由中国十大杰出青年杨桂生博士于1992年创办。

杰事杰客户覆盖了军工、汽车、建筑、电工、电器、IT、新能源等领域的知名企业,建立了工程塑料和复合材料全产业链的竞争优势。各年销售收入均居全行业前列,已成为行业内最主要的工程塑料、复合材料供应商之一。目前,杰事杰有三大主要的生产基地: 合肥杰事杰新材料股份有限公司:亚洲单体最大的工程塑料生产基地; 滁州格美特科技有限公司:热塑性复合材料轻质板材生产基地; 辽宁辽杰科技有限公司 热塑性复合材料板材生产基地。

2.6 电气绝缘棒材

(1)陕西泰普瑞电工绝缘技术有限公司

目前是国内最大的复合绝缘子芯棒制造商(80条线 2011年)。主要产品:复合绝缘子芯棒、绝缘拉杆、异型拉挤材料、缠绕管、层压板。

(2)河间市集泰电力器材有限公司

河间市集泰电力器材有限公司,主导产品复合绝缘子,陶瓷绝缘子,支柱绝缘子,玻璃绝缘子,悬式绝缘子等。河间市集泰电力器材有限公司是7大玻璃绝缘子厂商之一。公司自成立以来,专注于新型特高强度功能玻璃绝缘子制造技术的研究和特高压输变电绝缘器材开发,主营业务为高压、超高压和特高压交、直流输变电线路上用于绝缘和悬挂导线的玻璃绝缘子的研发、生产、销售和相关技术服务。主要产品为高压、超高压和特高压交、直流输电线路上用于绝缘和悬挂导线用的盘型悬式高强度玻璃绝缘子。产品有4大系列(标准型、耐污型、空气动力型、地线型)30个品种63个规格型号,线路电压等级覆盖了10kV至1000kV范围。(3)西安铭德复合材料有限公司 西安铭德复合材料有限公司成立于2015年10月,前期为陕西铭诺通讯技术有限责任公司复合材料事业部,为壮大企业发展迁厂至西安泾河工业园。主要产品有绝缘棒、方形绝缘棒、绝缘板、绝缘管(圆、方)、真空注射复合绝缘子芯棒、环氧玻璃丝缠绕管(筒)、环氧玻璃布缠绕管(筒)、填充泡沫管、空心复合绝缘子套管、异形缠绕管等几十余种产品,广泛应用于电力绝缘设备制造行业。、真空注射复合绝缘子芯棒、环氧玻璃丝缠绕管(筒)、环氧玻璃布缠绕管(筒)、填充泡沫管、空心复合绝缘子套管、异形缠绕管等几十余种产品,广泛应用于电力绝缘设备制造行业。是复合悬式绝缘子、复合针式绝缘子、复合支柱绝缘子、空心复合绝缘子、复合横担、跌落开关、高压隔离开关、电气化铁路专用复合绝缘子、间隔棒、复合外套氧化锌避雷器,高压限流熔断器等产品。2.7 缠绕管道(1)胜利新大

胜利新大实业集团始建于1986年,位于东营市。集团注册资本3.4亿元,拥有员工2000余人,是集科研、设计、生产、安装为一体的新型复合材料企业。集团下设11个事业部,涉及复合材料产业、防腐蚀产业和制造及服务三大产业。是目前国内最大的油田集输系统制造企业。市场国际化的发展理念,业务范围主要涉及中石油、中石化、中海油及市政、煤层气、电力、轨道交通等领域,并在北美、南美、亚太、中东、泛俄地区等15个国家建立了分支机构。2015年,集团公司完成销售产值20亿元、利税总额1.6亿元。(2)河北华强科技开发有限公司

河北华强科技开发有限公司成立于1983年,1985年正式建成投产,2001年公司扩建,并进行了股份制改造,迁址于枣强科技工业园,是一家专门从事“风、水”两大领域系统系列产品的生产、安装及售后服务的专业化公司。是集科研、设计、生产、检测销售及服务于一体的现代化科技型企业,销售网络遍布全国各地。河北华科强科技开发有限公司占地面积200000m2(其中厂房建筑面积82000m2)。现在固定资产5433多万元,员工668人,其中高级工程师12人,工程师31人,助理工程师79人,高级经济师6人,经济师4人,技术员226人。生产设备总数百台套,检测设备几十台套,年生产能力8000多万元。(3)中复连众复合材料集团有限公司

中复连众复合材料集团有限公司隶属于中国建筑材料集团旗下的中国复合材料集团公司,始建于1989年。是集复合材料产品开发、设计、生产、服务于一体,以风力发电机叶片、玻璃钢管道、贮罐和高压气瓶、高压管道为主打产品的高新技术企业。总部位于江苏省连云港市,在德国图林根州、在国内辽宁、内蒙古、甘肃、新疆等地设有分子公司。是国内批量出口玻璃钢产品最多的企业;是国内最早的为核电站建设提供大口径玻璃钢管道的供应商。现有管罐生产线20多条,开发了玻璃钢管道、玻璃钢夹砂管道、玻璃钢贮罐等多系列产品,成功地制作了世界上直径最大(DN25000)的6000立方米玻璃钢贮罐。

2.8 耐腐蚀容器

(1)冀州市中意玻璃钢有限公司

中国和意大利合资兴建的高新技术企业,是国内家生产纤维缠绕玻璃钢贮罐、管道的专业生产厂家。储罐的年生产能力10000吨,管道20000吨。

(2)河北华盛节能设备有限公司

河北华盛节能设备有限公司是一家以生产玻璃钢产品为基础,以节能环保为核心竞争力的生产制造类企业。公司地处华北平原,地理环境优越,大广高速、京九铁路、邯黄铁路在此交汇,交通十分便利。公司占地面积42000平米,建筑面积28000平米,注册资金6660万元。公司集环保、节能设备的设计、研发、制造、销售为一体,经过长期的励精图治,已发展成为河北省重点高新技术企业。公司主营产品有:蒸发式空气冷却器、节能闭式冷却塔、水处理设备、环保设备、除尘设备、通风设备、空气净化设备、玻璃钢制品、中央空调、玻璃钢缠绕管道、PE管道、容器、冷却塔及填料、格栅、过滤器,机电安装,防腐保温工程及以上产品的售后服务及维修。产品适用于多类行业,广泛应用于电厂、冶金、化工、机械、食品及制药、电力等行业。

(3)山东德州玻璃钢集团有限公司

山东德州玻璃钢集团有限公司座落于德州,是从事中央空调系统设备、通风设备、防排烟设备、玻璃钢产品的制造、销售、安装及服务于一体的现代化企业。公司已有30多年生产历史,占地面积18万平方米,员工1000余人,2004年实现销售过亿元。

山东德州玻璃钢集团有限公司生产的产品主要有:玻璃钢风机、屋顶风机、轴流风机、离心风机、消防排烟风机、混流风机、斜流风机、自然通风器、冷却塔、SMC组合式水箱、模压制品、铝箔复合风管及其它通风管道、FRP缠绕管罐、空调配件、各种风机、防火板、铝合金百叶风口、玻璃钢格栅、净化设备、实验室设备、纺织空调设备。在发展中,公司不断健全管理体系,完善管理手段,于同行业率先通过ISO9001国际质量体系认证和ISO14001环境体系认证。集团系国家大型企业,中国玻璃钢工业协会副会长单位,中国菱镁行业协会常务理事单位,中国制冷空调工业协会、中国绝热隔音材料协会会员单位。具备机电设备安装二级资质,中国建材百强企业。

2.9 汽车配件

(1)河北盛伟基业玻璃钢集团有限公司

前身是河北省枣强玻璃钢集团有限公司控股母公司,公司地处华北平原,近靠衡大公路、京九铁路,交通通讯十分便利。公司总占地面积20万平方米,建筑面积2.6万平方米,注册资本为6000万元。公司员工580人,其中高级职称5人,中级职称36人,初级技术人员236人。我公司和清华大学、武汉工业大学、机械电子工业部第四设计院、核四院、核七院、铁三院、北京玻璃钢研究设计院、天津化工设计院、天津轻工设计院、石家庄北方设计院、山东建科院、太原化工二院、哈尔滨建工学院等十几个科研单位和大专院校有长期合作关系,技术力量雄厚,年生产能力达二十亿元。(2)广州晨田复合材料有限公司

位于广州市番禺区化龙镇,比邻京港澳高速和广明高速,公司现有建筑面积8500平方米,是一家年生产能力达10000吨的专业生产SMC及BMC复合材料及制品的企业。广州晨田复合材料有限公司集产品开发、生产、销售于一体,以先进的工艺设备和精密的检测仪器为基础,以强大的人才队伍和完善的管理体系做后盾,遵循“一流人才,一流技术,一流服务”的发展方针全面开发经营,使得企业规模连年扩大,业绩节节高升,赢得了广大顾客的认可和信赖。广州晨田复合材料有限公司SMC片材产能8000吨/年。双切刀系统可以满足不同流动性与强度需求,切割成1/2″、1″、2″长度的玻璃纤维或直接/同步采用连续纤维,完全能达到各种复杂条件下的成型要求和强度要求。BMC产能2000吨/年。(3)随州巨鑫玻璃钢制品有限公司

位于湖北省随州市曾都经济开发区,是一家集科研、设计、开发、生产、服务于一体的专业生产经营玻璃钢制品的公司。公司创建于2003年10月,2009年9月在曾都经济开发区新征地四十余亩,建成标准厂房面积二万三千平方米,投资一千余万购置现代化设备,现固定资产已达到3800万元。自创建以来,始终坚持以改革创新、引进求新、高效发展为目标,建立了一套新型的管理体制和完善的内部管理制度。公司产品已通过ISO9001:2008质量管理体系认证、并经中国质量信用评价中心专家评审委员会评定为AAA+级中国质量信用企业。目前,公司已经成为以建筑与环保(FRP产品、GRC产品)、交通(汽车配件)与生物质能源类高效节能环保型复合材料新型玻璃钢产品为主导的大型国家级复合材料产业公司。其产品型号齐全,性能优越,质优价廉,现已畅销全国,深受广大用户的认可与信赖。(4)无锡威盛复合材料有限公司

碳纤维板、碳纤维加工件、碳纤维工业机械配件、碳纤维汽车配件作为专业的碳纤维制品厂家,威盛碳纤维拥有国内领先的生产设备及生产技术,产品均采用台湾及日本等多个国际领先品牌原丝制造,并通过了美国UL、SGS以及ISO9001:2000认证,可满足不同层次的客户需要,拥有自主出口权。公司先后与上海复旦大学、南京航空航天大学、西安交通大学等全国多所高校及研究院建立合作关系,为碳纤维制品的加工成型提供了有力的技术支持。(5)道谱思(TOPS)公司

2006成立于江苏昆山,主要为广汽日野、五十铃、日本大巴、西日本车体等多家日本知名汽车生产厂家开发汽车零部件产品。公司产品销往日本、东南亚及欧美诸国,同时也在不断开拓国内市场,成功进入广汽日野一级供应商链。为实现企业战略化发展布局,2009年于广州东莞设立南方事业部,2011年于安徽舒城成立北方事业部。安徽产业基地计划总投资3个亿,占地200亩,涉及汽车配件、专用设备、EV能源车等多种领域。(6)山东新明玻璃钢制品有限公司

系生产SMC汽车外饰件及其他玻璃钢制品的专业厂家,公司始建于1998年,坐落于武城运河经济开发区,占地面积15万余平方米,注册资金3300万元,拥有固定资产2.2亿元。公司拥有先进的大型SMC模压机数十台,自动喷漆流水线1条;中美合资SMC玻璃钢仿木门生产线1条;SMC片材生产线1条;监测仪器设备先进,生产车间环境幽雅,其他专业生产配套设施齐全。现有员工1000多人,其中高级管理人员160人,专业技术人员300多人,拥有雄厚的技术研发和生产能力。2004年实现销售收入1.4亿元,创利税2600万元。公司主要研发生产产品有:中国重汽集团斯太尔王汽车系列玻璃钢外饰件、豪沃系列重型汽车玻璃钢外饰件、重汽集团商用车外饰件等,年产达10万余套,此外,公司生产中国一汽25T吊车驾驶室总成、油田水陆两用车、海军油水分离器壳体,航空用集装箱平台、多次承担国家级玻璃钢汽车外饰件研发生产任务,并与国内大型汽车生产厂家建立配套供应关系。公司新研发的轻质高强防护密闭门系列产品,填补了目前国内SMC产品的空白。是人防工程防护设备行业革命性的变革,产品采用SMC复合材料,运用模压工艺生产而成,产品密闭性能好,且具有重量轻、强度高、耐腐蚀、寿命长等优点,以及良好的绝缘性、隔音性和阻燃性。完全可以替代现行的钢筋混凝土密闭门。

三、玻纤及制品行业分布情况

1、山东省

玻璃纤维原丝生产方面,山东省主要有泰山玻纤及山东玻纤。以上两个公司的产能分别在国内占据第三及第四的位置。

玻纤制品生产方面,山东省玻纤制品主要分布在德州市开发区及武城县、东营市、潍坊市的安丘县。其他市分布较为零散且规模小。

2、江苏省 玻璃纤维原丝生产方面,江苏省主要有江苏九鼎新材料及长海玻纤。两家公司玻璃纤维原丝产能不大,但玻璃纤维深加工能力较强。其中长海玻纤连续毡项目在国内唯一一家生产企业。其2015年其短切毡产能约7万吨。江苏九鼎新材料的主要产品包括“鼎”牌砂轮增强材料、建筑增强材料、道路增强材料、装饰装修材料等纺织型玻纤制品及玻璃钢系列产品,其中7个产品被评为国家级重点新产品,9个产品被评为江苏省高新技术产品;拥有44个产品(技术)专利,主持或参加起草国家标准、行业标准13项。江苏九鼎新材料是国内规模最大、实力最强、技术最先进的纺织型玻纤制品生产企业、全球最大的增强砂轮用玻纤网片供应商。

玻纤制品生产方面,江苏省玻纤制品主要分布在苏中、南地区,其中常州、南京、常熟、扬州、南通等地较为聚集。

3、浙江省

玻璃纤维原丝生产方面,浙江省主要有桐乡巨石玻纤(全球产能第一)。玻纤制品生产方面,浙江省玻纤制品主要分布在桐乡、杭州、绍兴上虞长三角等地。

四、存在的问题

(1)玻璃纤维下游企业涉及范围较广但是企业的规模普遍较小,呈集群抱团模式发展,其中以河北枣强县,德州武城县为代表。高端产品制造企业一般分布在高校集中的中大型城市,并且在该类企业产品中,玻璃纤维制品往往只占一部分。

(2)玻璃纤维下游企业大多距离其配套企业较近,成品交通运输优势突出,呈产业链式发展。例如电子布、覆铜板产业链,大部分企业主要集中在广东省及其周边。高压缠绕管道生产企业主要集中在几个大型油田周边。汽车配件生产企业主要集中在有整车项目落地的城市等等。

(3)通过对其它几家国内玻纤巨头产业进行简单分析,无论是巨石集团、重庆国际、泰山玻纤、四川威玻、河北金牛、江苏长海等大中型玻纤生产企业都或多或少地进行下游产品产业链的延伸,但延伸长度均不长。再往下进行,产业细分程度会进一步加深,附加值势必会进一步升高,但企业同时会面临着相关技术瓶颈及人力资源成本的制约条件。

2.玻璃纤维 篇二

(2) 防火:A级防火的布墙铁壁, 天然不燃、具有举世公认的安全性和无毒性;

(3) 耐水性:与水无缘的天性, 水洗10000次而容颜依旧;

(4) 透气性好, 防霉变:能自由呼吸的墙, 前所未有的透气性;

(5) 抗开裂, 无与伦比的强度:抗撞击, 防开裂, 防虫咬;

(6) 防腐蚀, 拒腐蚀, 永不沾:酸性碱性不相干;

(7) 立体花纹品种繁多:丰富的花纹, 提供多样化的选择, 无穷的色彩变幻, 自由自在的个性表达;

(8) 不脱落, 纤维壁布与涂料及胶紧密结合在一起:涂料及胶会渗入纤维组织, 不会出现一般涂料及壁纸常易出现的脱落或开胶的问题;

(9) 安全无毒:一切装饰材料的生产依据欧盟最高安全标准生产, 最根本的是要绝对无毒无味, 这是海吉公司的宗旨;

(10) 易维护:玻纤壁布的更新无需进行墙面再处理, 只需在原有基础上, 根据个人喜好, 重新喷刷一遍海吉涂料即可变换色彩, 亮丽如新。

3.玻璃纤维 篇三

摘要:伴随着我国社会经济的不断发展,也相应的促进了我国化工行业的发展。丁苯树脂在化工行业应用中具有非常大的优势,并且被广泛的应用与化工制造中。本文主要针对于丁苯树脂的合成极其玻璃纤维增强塑料进行了相关方面的分析和研究,希望通过本文的探讨,能够进一步促进化工行业的良好发展。

关键词:丁苯树脂;合成;玻璃纤维;增强塑料

前言

在玻璃纤维增强塑料的制造过程中,需要应用到丁苯树脂,因此,需要对丁苯树脂的合成原理及其玻璃纤维增强塑料的制造方法进行研究,全面的做好相关的化工制造工作。

1 丁苯树脂的合成

1.1 丁苯树脂的原材料配比

丁苯树脂属于纯碳氢结构的共聚物,通过乙烯基单体与树脂外双键的交联固化,能够制成玻璃纤维增强塑料,如,层压晶、管材等,具有较强的介电性能、耐腐蚀性、吸水性小等优点[1]。丁苯树脂的原材料配比主要由丁二烯(含量>99%)80%、20号汽油(或甲苯,且无水)200%、二氧陆环(分析纯)20%、苯乙烯(精制)20%、金属钠(<0.2mm)、异丙醇(分析纯)0.2%等。

1.2 丁苯树脂的性能指标

丁苯树脂在配置性能指标的过程中,主要分为两种溶剂,一种是汽油,另一种是甲苯。在采用汽油作为丁苯树脂溶剂的情况下,聚合后的树脂分子量较高,聚合物呈现出黄色透明粘稠状,加乙烯基单体进行交联后的聚合物的粘度比较适合做玻璃纤维增强塑料而用的胶粘剂;而采用甲苯作为丁苯树脂溶剂的情况下,聚合后的树脂分力量较低,呈现出的是淡黄色的粘稠液。两种丁苯树脂的性能指标如下(如表1所示):

表1 丁苯树脂性能表

酸碱值碘值外双键(%)内双键(%)比重特性粘度折光率含氧值

汽油溶剂0325~36555~6545~550.9517.8~20.51.5472~1.55030

甲苯溶剂0265~275 0.956.3~8.71.5430~1.55110

2 丁苯树脂玻璃纤维增强塑料的制法以及性能分析

2.1 丁苯树脂的固化和凝胶化

本节主要针对三种乙烯基单体的交联剂对聚合物丁苯树脂的反应温度、最小固化时间以及凝胶速度进行测定,并通过下图来分析几者之间的关系(如图1、图2所示)。

图1 乙烯基单体交联剂对聚合物丁苯树脂的最小固化时间影响

图2 乙烯基单体交联剂对聚合物丁苯树脂的凝胶时间影响

2.2 引发剂对聚合物丁苯树脂固化、凝胶化的影响

引发剂是乙烯基单体与丁苯树脂进行交联过程中采用的重要材料,常用的引发剂主要有过氧化二异丙苯、过氧化二叔丁基等,当然,引发剂的使用不仅局限在单一的材料,可同时采用两种或两种以上的材料混合物作为引发剂[2]。通过大量的实验证明,如果增加引发剂的浓度,那么,聚合物丁苯树脂的固化、凝胶的速度也会加快;如果引发剂浓度大于4%的话,对丁苯树脂的固化以及凝胶不会造成太大的影响,而在引发剂浓度低于2%的话,就会造成丁苯树脂材料得不到充分的硬化。另外,在使用引发剂的过程中,要注意对浓度的控制,因为浓度过大就会产生放热剧烈的现象,会导致丁苯树脂中形成大量的气泡,这对聚合物工艺成型极为不利,正常来说引发剂浓度选择4%为最佳浓度,不仅有利于工艺成型,还能增强玻璃纤维塑料的性能[3]。

2.3 丁苯树脂交联固化的性能

丁苯树脂玻璃纤维增强塑料被很多行业所使用,其中热稳定性相对来说比较重要。将丁苯树脂与引发剂、交联剂等材料混合之后,再对其进行加热固化,并将其固化的产物进行粉碎筛选,筛选孔要根据实际情况进行选取,一般采用80~100孔/时2,将筛选成粉状树脂之后放到热天平中,并以每小时100℃的升温速度对丁苯树脂进行加热,在大旗下的热失重对丁苯树脂的热稳定性进行评价[4]。通过评价实验分析,丁苯树脂的热稳定性在大气下的温度热分析大致为235℃~255℃,在本次的分析中,丁苯树脂的温度前后相对失重在1.3%~2.4%。另外,针对丁苯树脂交联固化物的电性能、机械性能进行分析,具體如下表(如表2所示):

表2 丁苯树脂交联固化物的电性能、机械性能分析

抗压强度介电损耗角正切耐热比重静弯曲

强度介电常熟

乙烯基

甲苯12431.29×10-3921.055142.91

苯乙烯16041.48×10-31001.086832.84

2.4 丁苯树脂玻璃纤维增强塑料的制造工艺

丁苯树脂玻璃纤维增强塑料的制造工艺一方面要注重胶料的配置比例,另一方面就是成型工艺。对于胶料配置比例来说,其中采用的材料有多种,如,乙烯基甲苯40%、过氧化二异丙苯2%、过氧化环已酮2%、过氧化二叔丁基2%、丁苯树脂60%、二乙烯基苯7%。胶料配置比例非常重要,要严格按照相关工艺进行配置,否则会对后期的成型工艺造成影响。对于成型工艺来说,要先将通过有机硅烷处理过的玻璃布按照要求剪成指定的大小,并用烘箱将玻璃布中表面的水分烘干,再将丁苯树脂胶液均匀的涂抹到已经处理好的玻璃布上,按照要求用玻璃纸作出脱模剂,将交叉重叠后多余的的丁苯树脂以及产生的气泡进行有效的控制,然后再将其放入烘箱中进行加入固化处理,在这里需要注意的是固化条件要符合标准,否则很难成型,首先要将烘箱设置到80℃,并支持8小时左右,其次在将温度升高至100℃,持续2小时加热,再将温度升高至120℃,加热持续2小时,再次将温度提升至150℃,持续加热16小时至24小时,最后将烘箱温度升高至175℃,持续加热1小时之后,让成型的材料冷却至室温既可将其取出投入使用[5-6]。

2.5 丁苯树脂玻璃纤维塑料的性能

4.玻璃纤维 篇四

布展时间:2013年6月3-4 展出时间: 2013年6月 5-7日

地 点: 上海世贸商城展览馆 主办单位:上海纺织品商业行业协会 上海雅辉展览有限公司 【展品范围】

展示内容 如果你是下列产品的供应商并有良好的信誉,请即预定展位

(1)玻璃钢/新型复合材料原材料及设备:玻璃纤维、合成纤维、增强塑料、炭纤维、涂层织物、表面与粘合技术、纤维和纱线、树脂、添加剂、浸润剂、表面处理剂、脱模剂、填料及色料、预混料、预浸料、防腐材料、复合材料最终制成品、胶衣纤维、原丝、粗纱、织物、毡片、交联剂、原材料、生产技术和设备等。

(2)玻璃钢/复合材料生产技术和设备:手糊、喷射、缠绕、模压、注射、拉挤、RTM、LFT等各类新型成型技术及设备;蜂窝、发泡、夹层技术及工艺装备、复合材料的机械加工设备、成型模具设计加工技术、再生利用技术与环保技术等;

(3)玻璃钢/复合材料质量与控制:产品质量检验技术及装备,生产自动化控制与软件,质量监控技术,无损检测技术及仪器等;

(4)金属基及陶瓷基复合材料制品与技术。其它新型材料:陶瓷、纳米技术/材料、金属(铝/镁/钛等金属及其合金)等

(5)产品及应用实例:玻璃钢/复合材料用于防腐工程、建筑工程、汽车及其它车辆、船艇、航天、航空、国防、新能源、机械、电子、农林、渔业、运动器材、日常生活等领域的新产品、新设计及应用;

【参观群体】

医疗、卫生、工业、农业、服装、装饰、家庭、建筑、食品、包装、汽车、铁路、公路建设、水坝工程、家具、地毯、过滤、清洁、吸音、急救设备、轮船、飞机、航天、环保、再利用、防护包装、硬纸袋、贮存、防护、保护、运动器材和设备等

5.福耀玻璃:汽车玻璃生产工艺 篇五

(2011-01-05 16:53:04)转载 标签: 分类: 工程机械/家电/混合

杂谈

注:以下资料均摘自网络,仅供参考。

a、汽车玻璃的生产材料主要有:汽车用浮法玻璃,PVB(聚乙烯醇缩丁醛)胶片、银浆、油墨、辅助材料有:舌片、底座、托架、包边条。其中我司采用的是一级汽车用浮法玻璃,主要从国内如上海耀皮、深南玻、大连浮法进一级白片与绿片,从印尼和新加坡进口灰玻,马来西亚、台湾、法国等国家、地区进口兰玻或SOLA绿玻。我司的PVB胶片主要采用日本积水公司与美国杜邦公司的PVB胶片。银浆、油墨从韩国、美国杜邦与日本进口,辅助材料从全球采购。b、生产工艺:汽车玻璃主要有以下两大生产工艺。

1、夹层汽车玻璃生产工艺:

切大片 靠模 切割 磨边 洗涤干燥 喷粉 烘弯 印刷 清粉 拉膜(PVB)调湿 初压 高压 修边包装 粘底座

1)、切大片:原片玻璃必须先开成毛坯,毛坯玻璃通常比实际规格大30-50mm,以利于四周的掰边。

注意事项:毛坯切割时要注意玻璃的淋子方向,保证二片玻璃都是竖淋子方向,才能保证驾驶员的视觉失真少,也不易疲劳。

2)因为浮法玻璃的两个面是不同的,在生产过程中一面和锡槽中的锡接触,一面和氨气接触我们通常称为锡面和空气面。玻璃的空气面和 P V B 的粘接力要比锡面和PVB粘结力强,所以在生产中外片的空气面朝内, 内片的空气面朝外叠合。这样才能保证两个空气面与PVB接触。

3)切割:由于弯夹层玻璃是由内外二层玻璃一起弯曲成型的,因此玻璃的内片一般要比外片在长度上短,短多少,取决于玻璃的曲率,球面大小。不管是数控切割还是样板切割都要区分玻璃的大小片,配成对后才能进入烘弯程序。在切割时还得正确使用切割油控制切割压力以及吃刀深度。使用切割油是防止掰边困难,因为空气中水分的渗入刀口后使刀口与空气隔绝。为保证切割质量(没有爆边玻璃屑或缺口,刀口透明、连续、均匀)就必须控制切割压力不能过大与过小(视切割产品的厚度而定),同时刀轮的力度大小与选择的刀轮角度大小也有关,通常2m/m玻璃用a=136°的刀轮,4m/m的用a=150°。夹层2m/m玻璃的切割压力一般在0.18-0.2MPA之间。吃刀深度太深会使玻璃破碎,太浅会切不开玻璃。4)磨边:目的是除快口、不割手,也除去一些细小的裂纹,一般夹层玻璃只需倒边,随着工艺要求越来越高,很多裸露边玻璃的出现,夹层玻璃也开始采用精磨边,如A6、B5等。

5)洗涤干燥:玻璃在磨边后要消除其表面的灰尘、油污、杂质,确保最好的粘着力。洗涤是夹层工艺透明度与成品率控制的重要环节。

6)喷粉:为防止二片玻璃叠合层,在烘弯过程中粘片,通常在玻璃的表面喷一层薄薄的粉,通常使用直径为0.8微米的二氧化硅。

7)烘弯:烘弯过程决定玻璃的最终形状,是夹层玻璃生产的关键工序。烘弯是用弯模热弯成各种形状并经退火而成的夹层玻璃半成品,一般在烘弯炉内进行,烘弯炉一般分为上下两层,上层用于预热,弯曲成型,下层用于退火冷却,方模具。

注意事项:一定要传动平稳防止两片叠合玻璃前后错位,因为夹层玻璃用户的要求,周边必需有大于4N的压应力,中部必须退火要好,其张应力值小于7N,如果中心部的张应力过大,玻璃在安装时会破碎。

8)清粉:在玻璃与PVB合片时,必须将喷在玻璃两面的粉清除,包括玻璃边部,这样才不会产生气泡和麻点状玻璃。

9)PVB的拉膜:将PVB均匀加热,同时拉伸成扇形,然后均匀冷却将PVB的弯形“冻结”成永久弯形。

10)调湿:PVB的含水率对夹层玻璃的性能影响很大,含水率越高,它和玻璃的间的粘接力就越小,反之含水率太低,粘接力较强,其抗穿透性就越小。

11)合片:将需要置入PVB膜的玻璃放入合片机上,用真空吸盘吸起上片,清除后放入PVB薄膜,放下上片玻璃,并割去多余的PVB膜片边料。

12)初压:一般采用压辊方式或减压方式。目的:尽量从呈三明治状积层的玻璃和中间膜之间排出空气并密封周围,以防止在高压工序时热煤油或气泡浸入玻璃中去。使玻璃与膜片初步粘合在一起,高压时,各层间不至于有错动现象,使水分不会渗入叠片玻璃内部。13)高压:由于玻璃叠片初压后虽基本胶合,但仍有一部分气体在初压温度下还不可能赶走,胶合的牢固度不强,要使叠片中的气泡完全排出和牢固粘合,应施以较大的均匀的压力和较高的可达到胶片软化所需的温度,使其在高压釜内加温加压,以彻底排除气体和使玻璃与PVB膜完全粘合,透明。

2、钢化玻璃生产工艺

切割(数控、靠模)磨边(手磨、仿型)钢化 成型冷 钻孔(手动、数控)(风冷)包装 焊舌

(一)钢化原理:

1)工艺过程:

钢化玻璃是将玻璃加热到接近软化化温度(这时处于粘性流动状态)——这个温度范围我们称为钢化温度范围(620℃—640℃),保温一定时间,然后骤冷而成的,下面简单叙述钢化玻璃在加热和骤冷过程中的温度变化及应力形成过程。

a.开始加热阶段:

玻璃片由室温进入钢化炉加热,由于玻璃是热的不良导体,所以此时内层温度低,外层温度高,外层开始膨胀,内层未膨胀,所以此时外层的膨胀受到内层的抑制表面产生了暂时的压应力,中心层为张应力,由于玻璃的抗压缩度高,所以虽然快速加热,玻璃片也不破碎。

注:从这里可以了解到玻璃一进炉,由于玻璃内外层有温差造成了,玻璃内外层的应力,因此厚玻璃要加热慢一点,温度低一点,否则因内外温差太而造成玻璃在炉内破裂。

b.继续加热阶段:

玻璃继续加热,玻璃内外层温差缩小等内外层都达到钢化温度时玻璃板内等应力。

c.开始骤冷阶段(在开始吹风的前1.5—2秒)

玻璃片由钢化炉进入风栅吹风,表面层温度下降低于中心温度,表面开始收缩,而中心层没有收缩,所以表面层的收缩受到中心层的抑制,使表面层受到暂时张应力,中心层形成压应力。d.继续骤冷阶段:

玻璃内外层进一步骤冷,玻璃表面层已硬化(温度已降到500℃以下),停止收缩,这时内层也开始冷却、收缩,而硬化了的表面层抑制了内层的收缩,结果使表面层产生了压应力,而在内层形成了张应力。e.继续骤冷(12秒内)

玻璃内外层温度都进一步降低,内层玻璃在此时降到500℃左右,收缩加速,在这个阶段外层的压应力,内层的张应力已基本形成,但是中心层还比较软,尚未完全脱离粘性流动状态,所以还不是最终的应力状态。f.钢化完成(20秒内)

这个阶段内外层玻璃都完全钢化,内外层温差缩小,钢化玻璃的最终应力形成,即外表面为压应力,内层为张应力。2)钢化玻璃的应力分布:

a.钢化玻璃生产的工艺过程中的六个阶段的应力分布见图1 b.钢化玻璃的最终应力分布说明 钢化玻璃最终应力分布图,外表面具有最大压应力,从外层到中心层压应力渐渐减少,中心层存在最大张应力,从中心到外层张应力渐渐减少,在e点张应力和压应力都为0。

参考资料: 汽车钢化玻璃生产工艺

汽车窗玻璃与建筑玻璃是使用同样的玻璃原板,但除具备一般窗玻璃的功能外,还要求在运行过程中保持必要的视野,破损时确保必须的最小限度的视野,出现事故时,即使人体撞击在玻璃上,也不致于出现太大的伤害,有效地防止外来物品进入等。早期的汽车窗玻璃使用未钢化的单片玻璃,由于未钢化的普通玻璃是一种脆性材料,强度低,破碎后碎片呈尖刀状,在车祸中常造成人身伤亡事故,因此取而代之的是风冷钢化玻璃。50年代初,美国最先使用曲面钢化玻璃作汽车前风挡玻璃。整块曲面钢化玻璃视野开阔,外形美观,很快推广到世界各国。后来在使用中发现一旦玻璃破碎,不能保住驾驶员的视野,而且小颗粒碎片将造成对眼睛的严重伤害,以致不能有效地采取刹车措施,导致二次事故的发生。60年代中期,日本、美国、西德开始生产区域钢化玻璃,世界许多国家相继进行生产。区域钢化玻璃的优点是破碎后仍然保住视线,避免二次事故发生。英国、西德、荷兰和日本在法律上规定前风挡允许使用区域钢化玻璃和夹层玻璃。夹层玻璃问世于本世纪初,1910年英国特立普勒克斯公司正式生产,最初使用的中间膜是硝酸纤维和醋酸纤维素,其缺点是随着时间增加出现变色脆化的老化现象。从1930年末开始,中间膜采用聚乙烯醇缩丁醛(PVB),使夹层玻璃的性能和寿命显著提高。60年代中期,美国和西德研制出一种高抗穿透性夹层玻璃,简称HPR夹层玻璃。HPR玻璃抗穿透性能好,能有效地避免车祸或紧急刹车时乘员头部穿出前窗外的吊首事故。

70年代汽车玻璃有了新发展,在保证安全前提下,不断追求多用途和外形美观的新品种,出现了印刷陶瓷电热玻璃、吸热钢化玻璃、无线夹层玻璃、电热丝夹层玻璃、遮阳夹层玻璃、导电膜夹层玻璃、顶蓬玻璃、防弹夹层玻璃、带耐磨塑料层的夹层玻璃、玻璃-塑料安全装配玻璃材料等。汽车玻璃的颜色也随之发生了变化,原先都以无色透明为主,为减轻司机眼睛疲劳,法国圣哥本公司采用青铜玻璃,此后其它各国也都普遍采用青铜玻璃。日本为蓝色兼有无色透明玻璃,美国则以绿色为主。为了节约能源,汽车玻璃已向轻量化方面发展,汽车轻量化的一个环节是汽车窗玻璃的薄板化。对载人客车窗玻璃所用的全部钢化玻璃,以前用厚5~6mm的板,现在降为3~3.5mm。以前日本的夹层玻璃使用2片3mm的板,现在以2mm+0.76mm中间膜+2mm为主;欧洲使用外侧2.5mm+0.76mm中间膜+内侧1.5mm的板;美国使用1.8mm+0.76mm中间膜+1.8mm的板。在薄板化的同时,考虑到薄玻璃在钢化时困难,制造上采取各种措施。对夹层玻璃必须考虑到对飞来物品的强度,制造和使用时的强度等。

一、汽车玻璃的制造方法(一)钢化玻璃的生产方法

随着科学技术的飞速发展,生产钢化玻璃的技术有了极大的提高,在广泛应用空气作冷却介质的基础上,又出现了许多新的、高性能、高效率的生产方法,根据钢化玻璃的制造方法可分为物理(热)钢化玻璃和化学钢化玻璃二种。1.物理钢化法物理钢化玻璃占所有钢化玻璃中的大部分。物理钢化玻璃又称热钢化玻璃。物理钢化的主要设备有钢化炉,它由加热和淬冷两部分构成。按淬冷介质的不同可分为风冷钢化,液体钢化和固体钢化。按玻璃的输送方式分为垂直钢化炉和水平钢化炉。(1)垂直钢化,国内外使用此法生产汽车玻璃已不常见,这里略去进行叙述。(2)水平钢化水平钢化生产线是由装片台、加热炉、冷却装置和卸片台组成,外加风机、增压用大空压机,储气罐、变频器、空气分配中心,电气控制柜及电脑终端等辅助设施。原片玻璃从一端装片入炉,经加热炉加热到钢化的温度,再进入冷却装置快速冷却,待玻璃冷却到适于包装的温度时,即从卸片台卸片。水平钢化炉的钢化工艺过程,全部由微机自动控制,因此钢化玻璃的质量与设备的先进程度有密切关系。

水平辊道钢化生产钢化玻璃主要经过三个工艺过程:输送→加热→淬冷。输送系统采用的传动方式有齿轮传动、链条传动和摩擦传动。玻璃钢化中对加热系统的要求是必须使玻璃整个表面的受热温度保持均匀。可采用对加热元件进行合适的布置,计算机对加热元件实行精确调节及选用连续式可控硅型温度控制系统。对淬冷的基本要求是快速均匀冷却玻璃。淬冷工艺采用喷气形式,主要喷气类型有狭缝式、喷咀式和简单管道式。狭缝式喷气方式能使连续的高速气流通过狭缝喷向转动的玻璃表面。保证淬冷气流在玻璃表面形式合流,能减少彩虹的出现,在玻璃移出加热炉时必须以高速送往淬冷设备,缩短其输送时间,否则不能生产出平直的产品。(3)气垫钢化法就是将加热气体或燃烧产物如煤气之类在烧嘴中燃烧,将其燃烧生成物导入气箱内,气箱的顶部是由许多单位构成的床面,热气体由单位小孔喷出,气体温度约为650~680℃,压力约300~400mm水柱。这样,玻璃板在气垫床面上被热气体一边支承,一边加热到接近软化温度,然后由输送机构快速送入双面气垫冷却装置用压缩空气垫对玻璃进行急剧均匀冷却,再由转辊输送机将钢化好的成品玻璃送出。气垫法钢化系统主要有气垫加热床,加热炉及加热系统、电加热系统及热工控制,检测系统,冷却系统、传动装置及电气控制系统。介绍PPG公司气热炉床为合金床,由许多密布排列的合金喷嘴所组成,喷嘴上边缘处于同一平面,由鼓风机提供的室温压缩空气通过煤气或天然气燃烧加热,经小孔进入合金喷嘴的底部,并从喷嘴喷出。如在合金喷嘴放上一片玻璃,则由喷嘴组成的整个平面就形成受压状态,立即将玻璃向上托起,直到玻璃边缘周围通气,从而降低压力,而将玻璃悬浮距喷嘴上方0.01~0.02英寸(约0.254mm~0.508mm)的高度。该气垫炉床可根据需要加以延长,炉床表面输送玻璃保持平行,但与水平线呈5°的倾斜角,以便玻璃片能向下滑行。气垫法生产的产品质量较高(也可生产薄的钢化玻璃)。由于气垫钢化冷却设备的冷却能力大,可以钢化3mm厚的薄玻璃,其强度能达到垂直法钢化玻璃5mm玻璃数值,也能生产单曲面的弯钢化玻璃,并易于实现生产过程的机械化和自动化。但气垫钢化的设备投资较大,生产的玻璃规格,形状尺寸受到一定限制,只能生产简单形状对称形浅弯玻璃等。因此近十年来世界上没有新线投入运行。

2.化学钢化法化学钢化法又称离子交换法,它的原理是基于离子扩散机理使离子进行交换,使玻璃增强,其结果同物理法一样,在玻璃表面形成压应力而造成张应力,但是它是改变玻璃表面组成来达到的。化学钢化的主要设备有预热炉、熔盐炉、冷却炉和完成玻璃输送工作的小车及炉温、小车控制系统构成。化学钢化工艺流程为:原片—挑选—处理—冷却—清洗干燥—包装—入库由于离交换速度较慢,要使玻璃具有大的应力值和符合使用要求的应力层厚度,交换为了提高离子交换速度,缩短化学钢化时间,可采取添加剂法,电辅助法,超声波法和机械振动法等。其中以添加剂法,电辅助法效果较好,潜力较大。这种方法在我国最早只有一些研究单位少量试制产品,70年代中期沈阳玻璃厂一度批量生产投放市场,但一直没有形成生产能力。秦皇岛耀华玻璃厂也曾一度用化学钢化热弯风挡玻璃,然后再去制造夹层玻璃,显然大大增强了产品强度。研究和实践证明,钠钙硅酸盐玻璃采用化学钢化法离子扩散速率低,成本高,广泛地转为商业性生产还有待改进。

3.区域钢化区域钢化玻璃以它特有的安全性能,做为汽车前风挡玻璃在我国的车辆上广泛地被采用。目前国内有一些钢化玻璃厂可以生产这种产品。区域钢化玻璃就是在特定的区域内要求有稍大一点的碎片,而其它区域则保持较小的碎片。国标GB9656-88对区域钢化玻璃的碎片状态做了规定。即:主视区的碎片要求尺寸在2cm2~16cm2的面积和占整个主视区面积的比例不小于15%,这样,从整个玻璃板面上的应力网络来讲,就不是均匀的分布了。周边区的钢化程度较高,而主视区的钢化程度比周边区低些。为了达到这一目的,除了保证加热温度及时间等工艺参数外,还需在模具风栅上做文章。生产区域钢化的模具风栅有两种:一是与普通钢化的模具风栅相同,只一个风箱,仅在风栅上略做改变,即可达到生产区域钢化玻璃的要求。二是在主视区的风栅上在模具内封闭成一个小风箱,设置阀门,专门调整主视区的风压。这种模具制造起来比上述模具稍复杂一点,但调整方便、灵活。区域钢化法的主要设备有:钢化电炉、曲柄输送机、玻璃吊挂小车、曲面玻璃成型机、离心式鼓风机、冷却风栅、送风系统。其主要设备参数包括风栅喷嘴长度、喷嘴与玻璃表面距离、喷出口内径、喷嘴排列形式与间距等。主要工艺参数是指冷却风压。区域钢化玻璃的生产工艺流程:玻璃原片→切割→磨边→洗涤干燥→ 检查→玻璃吊挂→电炉加热→出电炉(平面)(曲面)风栅冷却(不同冷却强度区)→检验→入库压机成型玻璃原片经切割、磨边、洗涤干燥、检验、吊挂在小车上,送入加热炉内,加热到接近软化温度、然后由曲柄输送机将平板玻璃送入冷却风栅进行淬冷。曲面玻璃经压机成型后进入风栅淬冷,经区域钢化处理后的玻璃,检验入库。区域钢化玻璃生产成本与全钢化玻璃相当,生产工艺比较简单,只要将平、弯钢化生产线中的某些设备稍加改造,即可生产该产品。该产品具有一定的社会效益和经济效益。

二)夹层玻璃

夹层玻璃是由2片及以上的玻璃与塑料中间膜粘合,碎损时不出现碎片飞散的安全玻璃。最初使用的中间膜是硝酸纤维素和醋酸纤维素,其缺点是随着时间增加出现变色脆化的老化现象。从1930年末开始,中间膜采用聚乙烯醇缩丁醛(PVB),使夹层玻璃的性能和寿命显著提高。60年代,由于PVB膜的改进,开发了HPR夹层玻璃,现已普遍用于汽车上。

夹层玻璃中,中间膜厚度为0.38mm的称普通夹层玻璃。中间膜厚为0.76mm膜,内层可用区域钢化玻璃,该玻璃弹性好,即使出现人的头部与玻璃相撞,也难于出现贯穿现象,这种玻璃称高抗贯穿性夹层玻璃。

夹层玻璃的生产方法主要有两种:一是聚乙烯醇缩丁醛(PVB)胶片在两层或多层玻璃中间,放入高压釜内热压而成。称“胶片热压法”或“干法”,适用于工业化生产。二是将配制好的粘接剂浆液灌注到已合好模的两片或多片玻璃中间,通过加热聚合或光照聚合而制成夹层玻璃。称“灌浆法”或“湿法”。1.胶片热压法

夹层玻璃生产工艺:夹层玻璃制品所采用的玻璃有浮法玻璃、钢化玻璃、彩色玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃、优质平板玻璃、磨光玻璃等。在生产夹层玻璃之前,首先要将玻璃准备妥当,根据夹层玻璃国家标准外观质量的规定选择玻璃,切裁出长方形玻璃毛坯,切裁好的毛坯玻璃成叠地靠放在指定地点,由选片工进行检验,挑选出供制造夹层玻璃用的玻璃后,按照样板正确切裁的玻璃实行分类堆放,然后送去洗涤,洗涤完成后,需要仔细检验洗涤的合格度和玻璃的缺陷,经检验后,成堆放好。能用于夹层玻璃生产的胶片种类很多,如聚甲基丙酸树脂、赛纶、有机硫橡胶、聚氨脂、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)等等。其中以PVB胶片的性能最为优异。具有透明、无色、耐热、耐光、耐寒、粘结性能好、机械强度高等特性,是一种优良的粘结材料,能满足夹层玻璃生产的需要。PVB胶片的主要成分是聚乙烯醇缩丁醛,它是聚乙烯醇与丁醛的缩合产物。含有65~78%聚乙烯醇缩丁醛,32~19%聚乙烯醇和不大于3%的聚醋酸乙烯脂。PVB胶片是由16~18%的癸二酸二丁酯或28~30%二乙基丁酸盐的二缩三乙醇增塑了的聚乙烯醇缩丁醛制备而成。准备好的玻璃和胶片进行叠合。当胶片很平贴地铺在玻璃上并完全消除其脏物后,则可将上面第二片玻璃叠上去,叠合时上下二片玻璃需要对齐,叠差每边不超过1.5mm,胶片在玻璃边部四周留出5mm。玻璃和胶片叠合后放在伸入合片室墙内的预压机橡胶辊轴上,由链动装置传送前去加热和加压。玻璃叠片经过预压后基本上已经胶合,但仍有一部分气体在预压机的压力和温度下还不可能赶走,胶合的牢固度不强,要使叠片中气泡完全排出和牢固地粘合,应施以较大的均匀压力,达到胶片软化所需的温度,要符合上述要求就必须采用液体或气体介质,才能使叠片受到均匀的温度和压力,高压釜就能满足这一要求。夹层玻璃的主要生产设备有:切割机、磨边机、软化水处理设备、玻璃洗涤干燥机、喷粉装置、热弯炉、合片机、胶片洗涤干燥机、空调装置(包括调湿设备)、预压机、高压釜及产品检测设备等。

高压釜主要由外壳、电加热器、风机、散热器、角锥(放玻璃的底架)等组成。高压釜是使玻璃和胶片间的气体完全排出,并使玻璃和胶片牢固地结合的一种设备。采用的介质有液体和气体二种,液体有油、水之分。油、水压力比较,水压成本低,使用方便,不需增添洗涤设备,工作场地干净,但在压合过程中水容易从边缘外渗透,长期使用易受锈蚀。目前国内外多数采用气体为介质的高压釜,这是当前一种最先进的方法。

2.灌浆法。此方法目前汽车玻璃已不使用,这里暂不叙述。

汽车夹层玻璃的品种及性能减薄夹层玻璃是用厚度为1~2mm的薄玻璃和粘合弹性胶片制成的。该产品具有较高的机械强度,挠曲性和破坏时的安全性,重量轻,破碎时可保持能见度。主要用于汽车风挡玻璃。HPR夹层玻璃是一种高抗穿透性夹层玻璃,广泛用于汽车前后风挡窗上,中间夹有0.76mm的胶片,内层可用区域钢化玻璃,该玻璃弹性好,受到冲击而破裂时,玻璃碎片全部牢固地粘在中间胶片上而不影响视线,并具有较大的缓冲力,可减少对人体的伤害。遮阳和隔热夹层玻璃是由热反射玻璃或吸热玻璃制成的。这种夹层玻璃可减少或吸收太阳光的辐射,减少日照量和阳光眩目,可提高安全性和舒适条件。吸热玻璃的透光率是70~75%,而热发射玻璃的透率小于50%。电热夹层玻璃分为三种:玻璃表面镀有透明导电薄膜(如SnO2),带有以硅酸银膏带条排列在玻璃表面,并通过热加工粘结起来的线状电热丝,带有很细的压在夹层玻璃之间的金属丝电热元件。电热夹层玻璃能快速均匀地加热玻璃的整个表面,使玻璃保持一定的温度,以防止在玻璃上产生结雾、结霜、结冰等现象,可保持玻璃表面干燥,可以代替汽车座位部的空气加热系统。适用于寒冷地带的汽车风挡玻璃、后窗及建筑物等。装有无线电天线的夹层玻璃用于装有收音机汽车的前后风挡玻璃窗上(广东伦教汽车玻璃有限公司可生产),它是把0.1~0.2mm的康铜丝焊在中间膜上,再夹在两块玻璃中间而成。其优点是:可避免一般汽车上使用拉杆天线拉出和插入的麻烦,夹在玻璃内的天线不易腐蚀,能接受所有波段无线电波,可能消除风的噪音。

二、汽车玻璃的发展趋势

现在汽车上玻璃的平均使用面积增加,玻璃在汽车车身所占的比例不断增大,厚度减薄,单位面积重量减轻。50年代每辆汽车用玻璃约2.2m2,目前平均达到3.2m2,并有不断增加的趋势,美国设计的新型汽车,玻璃几乎占整个车身面积的一半。安全玻璃是汽车车身不可缺少的重要材料,在提高和保证其安全性的前提下,又不断追求多功能的新品种,前面介绍的汽车玻璃品种都具有上述的特点,近年来已出现了全玻璃顶蓬的新型轿车。为了美观,增加轿车前、后窗玻璃的高度,使玻璃面积增大。轿车的车门由平的改为弧形,既美观又可使风压降低。前后窗的倾斜度小,角度减小的原因是为了美观并可以减小风阻。倾斜角的角度愈小,面积愈小,受到玻璃生产者的欢迎。但角度愈小光学性能愈差,故有一定限度。另外倾斜角与玻璃的质量有关,一般是质量高、角度小。特殊形状的玻璃有曲边形、鞍形及锐角曲型三种,其中锐角曲型是比较受欢迎的。

浮法平板玻璃生产工艺

一、原料生产工艺流程

400T级浮法玻璃液熔化量400吨/天。需用粉料配合料(干基)369.61吨/天,碎玻璃回窑量95.51吨/天,配合料总量(干基)465.13吨。浮法玻璃使用的各种原料化学成份、粒度、水分质量标准控制在入厂和入库前。保证各种原料成份进厂批量稳定,使用批量稳定,使玻璃成份保持稳定。

硅砂:质量合格硅砂由汽车运输进厂,经桥式起重抓半机抓送到砂库贮存。由起重抓斗机抓送入硅砂中间仓,仓下的电振给料机将硅砂送入电振筛筛分。筛上物装袋运走(极少),筛下硅砂经胶带输送机、提升机送入秤量排库仓使用。硅石粉:质量合格硅石粉由火车运输批量进厂,人工卸货。经铲车和超重抓斗机抓送入硅石粉库贮存。使用时由起重抓斗机抓送入硅石粉中间仓。仓下电振给料机将硅石粉送入电抓筛筛分。筛上物装袋运走(极少)。筛下硅石粉经胶带输送机和斗式提升机送硅石粉砰量排库仓使用。

钙石粉:合格钙石粉袋装火车运输赶时髦玫,人工卸货,叉车运入钙石粉库起重机码垛。使用时人工装车,翻半车运到钙石粉上料仓口,人工拆包倒料,经提升机送入六角筛筛分。筛上物装袋运走(极少),筛下钙石粉进入钙石粉秤量排库仓使用。

纯碱:纯碱为重质纯碱。袋装火车运输进厂。人工装车,翻半车运到纯碱上料仓口。人工拆包倒料。提升机运送到六角筛筛分。筛下纯碱进入纯碱秤量排库仓使用。芒硝:袋装火车运输进厂。人工卸货,叉车运入硝库起重机码垛。使用时人工装车,翻斗车送到料仓口人工拆包倒料。提升机送入六角筛筛分,筛上物为结块硝进入笼型碾粉碎再经提升机运送到六角筛筛分,筛下芒硝入芒硝秤量排库仓使用。

配合料生产即各种粉秤量混合。称量排库仓的各种粉料经电振给料机定量加入秤量斗,由减量法电子秤精确秤量按顺序放入秤量胶带输送机送入混合机混合,定量加水,加蒸气混合成均匀的配合料,放入配合料胶带输送机往窑头料仓。碎玻璃秤量仓及减量法电子秤设置在配合料胶带输送机上面,当配合料运送中经过其下面时,电振给料机将秤量好的碎玻璃定量准确地辅加在配合料表面上一起进入窑料仓。配合料生产系统全部控制在计算机程序指令中准确运行。

二、燃油系统工艺流程

400吨级浮法熔窑为六对小炉横火焰池窑。以重油为燃料。重油热值40486KJ/公斤油。玻璃耗热量7326KJ/公斤玻璃液。重油耗量73吨/天,耗重油量26645吨/年。

重油加温用蒸气和电加热两种形式。重油燃烧用压缩空气作雾化介质。重油经铁路专线油罐车运输进厂到卸油位。卸油由卸油槽、卸油沟重油流入地下零位油罐。经立式油泵将重油入贮油罐,贮油罐容量为2000立方为重油。共计三座,一座贮油罐卸油;一座贮油贮满后脱水;一座贮油罐脱水后使用。贮油罐贮灌重油后,脱水指标升温脱水。定时将罐内油脱出的水放入油水分离池。罐内脱出的水带有部分重油,加温分离后将油水分离池上部的油送回地下零位油罐集中送往贮油罐。油水分离池油层下的水送入油水汽浮分离器进一步蒸气扰拌升温使水中的油全部优发离浮起送回油水分离池回收入罐使用。将不含油的水排放入废水排出系统。

贮油罐内的重油经脱水排水后使重油含水量达到控制指标要求标准。重油经过滤、油泵加热器,厂区送油管路、窑头蒸汽加热器、电加热器,各小炉油耗燃烧熔化玻璃液。回油稳压回油管路设在蒸汽加热器前。回油送加贮油罐。燃油系统的油流量、压力、粘度、温度;雾化介质流量、压力;助燃风窑流量压力;废气量排出压力、温度;燃油火焰换向所有的指标参数经中火控制程序控制执行。

三 浮法联合车间玻璃生产工艺流程

窑头料仓的混合料经两台斜毯式投料机推入熔窑,熔窑以重油为燃料烧油将配合料熔化成玻璃液,再经澄清均化、冷却后通过玻璃液流入锡槽成型。在流道上没有安全闸板和调节闸板。并没有板宽流量控制装道。玻璃液在锡液面上自摊平,展开,再经机械拉引挡边和接边机的控制,形成所需要的玻璃带,然后被拉引出锡槽,经过渡辊合,进入退火窑。为避免锡液氧化,锡槽内空间充满氮氢保护气体。

进入退火窑的玻璃带在退火窑内,严格按照制定的退火温度曲线进行退火,使玻璃的残余应力控制在要求范围内。出退火窑的玻璃带随即进入冷端。

玻璃带在冷端经过切割掰断,加速分离、掰边、纵掰纵分后,通过斜坡道,并经吹风清扫,然后进入分片线,人工取片装箱包装堆垛成品由叉车送人成品库。在冷端机组中,预留了洗涤干燥,缺陷自动检测、喷粉和中片自动取板装箱堆垛设备的位置。生产线上设有紧急落板、掰边、欠板落板三个落板装置。使型不合格板不进入切割区。使掰不合格的板不进入装箱堆垛区。

经破碎和搅碎的碎玻璃通过1#胶带输送机由生产线后部向前部输送,送到2#胶带机上运至退火切裁工段厂房外侧的3#胶带输送机上。正常生产时,3#胶带输送机顺转将碎玻璃送入4#胶带输送机,经提升机进入窑头碎玻璃仓仓内碎玻璃由电振给料机送出经电子秤称量。然后撒到配合料胶带输送机上送窑头料仓。生产不正常时过多的碎玻璃由3#胶带输送机逆转送入碎玻璃堆场。分片处和成品库产生的少量碎玻璃由人工运送到碎玻璃堆场。堆场的碎玻璃由装载车运到碎玻璃地坑处经破碎后由提升机进入室外碎玻璃储仓。使用埋单仓下电振给料机送入4#胶带输送机送往窑头碎玻璃仓使用。

熔窑燃油各项指标参数:熔制温度曲线;液面高度投料速度由中央控制系统自动控制。

锡槽玻璃成型温度曲线;玻璃液流量;拉引速度;玻璃带宽度和厚度由中央控制系统自动控制。

退火窑玻璃带退火温度曲线和冷却速度,各项指标参数由中央控制系统控制。

福耀玻璃(13):四大优势奠定汽车玻璃霸主地位(2011-01-04 19:58:55)转载 标签: 分类: 工程机械/家电/混合

杂谈

中原证券

目前国内汽车玻璃行业主要生产厂商包括福耀玻璃、信义玻璃和三大巨头在中国的生产基地,除福耀玻璃占据一半以上份额外,其他厂商份额相对较小,而且配套客户相对有限。整体来说,目前福耀玻璃在国内市场占据了主导地位,是国内最大全球第四的汽车玻璃供应商。

公司竞争优势突出 技术与工艺优势

汽车玻璃制造过程中,工艺复杂,技术参数不同,工艺和技术参数都需要企业长时间积累。车型更新,要求汽车玻璃供应商具有较强的新产品开发能力和同步开发能力。

公司拥有的同行业最大的技术研发中心,被认定为国家认定企业技术中心,致力于消化吸收先进技术与设备、生产工艺研究与新材料和新产品研究。公司的核心技术包括汽车玻璃的自重成型和压制成型技术等,在同行业居领先地位。通过引进PPG技术和与圣戈班合作,在消化吸收的基础上,研发创新,目前整体技术水平在国内已位居前列。特别是公司长达23年的生产历史,对提高工艺水平和生产效率功不可没。这也是公司保持较高盈利能力的重要原因。

2009公司共申报了34项专利,得到了16项授权,为近几年最多。已经授权的专利包括了“一种憎水液及憎水玻璃的制造方法”、“一种汽车前风挡玻璃成型压制装置”、“悬臂式磨边机”、“新型汽车玻璃舌片焊接加速冷却装置”、“汽车玻璃装箱控制装置”、“夹层玻璃加热成型模具”等一批行业内领先的发明和实用新型专利。公司自主研究开发的汽车玻璃前挡LOW-E镀膜环保节能玻璃已进入小批量生产,未来大批量供应后有望成为新的利润增长点。值得一提的是,LOW-E玻璃的节能性体现在其对阳光热辐射的遮蔽性(即隔热性),和对暖气外泄的阻挡性(即保温性)两个方面,符合低碳节能趋势。

规模与布局优势

公司是国内最大的汽车玻璃供应商,产销规模无人可敌。目前公司具备约1500万套汽车玻璃的产能,对应的固定资产原价为74亿元,对应2009年汽车玻璃销售规模已达50亿元。这一巨大规模一方面对现有和潜在竞争对手产生极大压力,另一方面也通过规模效应有效降低制造成本,还使得公司原材料采购和产品销售定价方面具有一定话语权。

公司凭借其巨大的产销规模和庞大客户群,逐步在主机厂周围建立生产基地,目前已覆盖长春、上海、北京、重庆、武汉、广州等主要汽车生产基地。这一全国布局的举措,既利于贴近客户需求,降低响应时间和物流成本,也因一定规模的产量而保证了较低的制造成本。

总体来说,目前公司在国内的规模和布局优势尚无人可及。

产业链优势

公司自2005年开始进入汽车级浮法玻璃领域,逐步自供部分浮法玻璃原片,改变原片完全从外部采购的局面,一方面避免原片供应受制于人,另一方面也有助于降低采购成本,提高综合毛利。这也是汽车玻璃行业的发展趋势。

假定内供的汽车级浮法玻璃毛利率与浮法玻璃整体毛利率一样,则大致可以计算这一业务的毛利。根据我们估算,自进入浮法玻璃业务以来,除去较特殊的2008年,汽车级浮法玻璃毛利逐年上升,2009年达到3.17亿元,其占比约为12.4%,成为重要的业绩贡献部分。由于这一部分在合并报表时抵消收入并增加毛利,因此产业链延伸有利于综合毛利率的提高。

随着汽车玻璃产销量的增加和海南浮法玻璃生产线停产出售,公司自供玻璃原片的比例有所下降。2009年10月,公司启动了原2008年放水停产的福清三线建筑级浮法玻璃生产线升级改造,计划新增投资2.03亿元,将该线升级为汽车级浮法玻璃生产线,以进一步增强浮法玻璃原片供应能力,预计将于今年8月投产。预计未来公司将进一步提高汽车级浮法玻璃原片产能,达到原片玻璃的基本自给,并加大设备的自制力度。这有助于公司维持高盈利能力。

管理与成本控制优势

虽然公司下辖了众多的子公司,但因大部分为直接或间接控股的全资子公司,不受其他方面的影响,有利于管理措施的实践。

公司采用ERP系统、5S现场管理和六西格玛等管理手段,加强对公司各产销基地间的平衡协作、生产组织、过程管理、物流安排和成本控制,保证了产品质量和生产效率,这也是品牌形成的重要基础。

与国际巨头等竞争对手相比,公司具有良好的成本控制能力(包括投资成本优势)和进行区域布局的先导优势。生产基地设计规划之初,在厂房和生产基地都预留了扩产所需的空间,再投资成本较低。此外,公司拥有劳动力成本优势。公司目前的人工成本约占制造成本的6%左右,而国外汽车玻璃厂商的人力成本约占其制造成本的18%左右。产品价格强有力的竞争力,将推进与全球汽车厂商合作关系的不断扩大,有助于海外OEM配套收入继续保持稳定的增长态势。

稳定国内份额 大力开拓海外OEM配套市场

与国内竞争对手相比,公司汽车玻璃的同步开发能力较强,新车型同步开发的份额占据绝对优势地位,未来公司将继续在新车型的同步开发中占据先机。对于已有车型来说,要实现对某车型的正常供货,从谈判、制模、小批量试用及批量供应整个过程需要1-1.5年的时间,如果更换配件供应商将对整车制造商构成较大影响,同时公司在布局、质量、服务、技术上的竞争优势将保持对已有车型稳固的供应地位,国内竞争优势将进一步加大。

鉴于公司在国内配套市场已经占据50%以上的市场份额,未来进一步提升的空间较小,因此国内配套市场格局将稳步发展,预计公司在这一领域的销售收入与汽车销量增长基本一致。

随着汽车保有量的快速增长,汽车玻璃售后维修市场需求也快步上升。目前公司已经将这一市场作为未来发展的重点,计划通过分线生产销售并凭借自身品牌优势来开拓售后维修市场。同时不断推出各项打假措施,巩固市场地位。预计未来销售收入的增长将快于汽车保有量增速。

整体来看,我们预计2010年国内汽车玻璃销售收入将增长13.26%。

在近几年汽车零部件采购向中国转移的大趋势下,由于国内企业产品价格较低,中国汽车玻璃出口量保持了较快的增长。金融危机后,海外汽车销量有所下滑,对采购价格更加敏感。原有汽车玻璃配套供应商也因为销量下滑陷入困境。因此配套产品的采购份额进一步向中国等低成本企业倾斜。

作为国内最大汽车玻璃出口企业,公司在稳定海外维修市场的基础上,大力开拓海外OEM配套市场。近几年这一市场的销售收入保持了高速增长。其中2006和2007年增长均在100%以上。虽然2009年受金融危机影响汽车玻璃出口收入增长较低,但在海外汽车销量恢复增长和采购订单进一步向中国转移的趋势下,预计2010年公司汽车玻璃出口收入将再现高增长。

6.玻璃纤维 篇六

昨天晚上,我做了一个梦,梦见自己变成了一位发明家。我家里的玻璃就是我创作的,它名叫多功能玻璃。

功能(一):音乐玻璃

这种玻璃很奇特,它会按照你的心情和性格放出你喜欢的音乐。如果你家里有一个小孩,很调皮,不肯睡觉,这音乐玻璃可帮了大忙喽!它放出的音乐会使小孩不再调皮,而且还很听话,你就不用担心小孩不听话了。

功能(二):变色玻璃

有了这种玻璃,你就不用担心家里会有贼了。这种玻璃的作用也很大,好人能看到家里的一切,可坏人就看不见了,因为玻璃能自动调整系统,坏人一看,玻璃就会自动贴上一层黑色的玻璃膜,所以坏人就看不见了。

功能(三):指纹玻璃

这种玻璃的作用也很大,可以说能用来防盗。如果你不在家的话,这防盗门就变成了玻璃做的门,其实这是引诱贼上钩呢!这时,如果真的来贼了,贼的手一碰到门,报警器就响了,警察就会把贼抓走。

“卢丹、卢丹”我被妈妈叫醒了。原来是在做梦呀!不过,我相信,我梦到的“多功能玻璃”一定会被创

7.玻璃纤维 篇七

有限元方法能够考虑复杂的边界条件、荷载条件和应力应变的非线性关系,所以在分析土工格栅的加筋机理方面可发挥重要作用。笔者采用ANSYS有限元程序进行三维有限元分析,通过大量的计算来分析和说明土工格栅加筋对沥青路面的作用和效果。

1 结构计算模式

1.1 结构形式

路面结构计算采用的是某道路设计断面,路面各结构层:上面层为细粒式密级配沥青混合料,厚为h1=4 cm,回弹模量E1=1 500 MPa;中面层为中粒式密级配沥青混合料,h2=6 cm,E2=1 200 MPa;下面层为粗粒式密级配沥青混合料,h3=8 cm,E3=1 200 MPa;上基层为二灰稳定碎石,h4=36 cm,E4=1 500 MPa;底基层为二灰土,h5=18 cm,E5=800 MPa;土基厚度取h0=200 cm,E0=40 MPa。路面模型尺寸为(X、Y、Z)3.20 m×4.00 m×2.72 m。在面层与基层之间铺设一层玻璃纤维土工格栅。

1.2 模型的建立

土工格栅是一种网格状结构,铺于路面中的网格会被沥青混合料所填充,同时格栅的厚度较小,故在分析中把它独立作为一层计算与实际情况会有较大的差别。根据复合材料力学的有关原理,可把格栅与邻近的沥青混合料换算为一种材料,即格栅(Geogxid)与沥青混合料(AC)复合材料层,简称G-AC层。因此,可建立由土基、基层、G-AC层、面层等构成的弹性层状体系模型,并假定各层均为连续体,各层间完全连续。复合材料G-AC层的弹性模量为

式中:Eg、Ea分别为土工格栅和沥青混合料的弹性模量;Vg、Va分别为土工格栅和沥青混合料的体积。

取土工网格所处位置的垂直方向1 cm范围内材料进行换算。计算表明,换算后的G-AC层材料弹性模量在3 000~8 000 MPa之间。通过有限元软件AYSYS,采用8节点SOLID45单元进行计算分析,共划分为65 850个单元。图1为分析模型一半的有限元网格划分。

1.3 荷载及边界条件

在进行沥青路面结构力学计算与分析时,当前应用最多、最成熟的是双圆垂直均布荷载模式下的多层弹性连续体系理论。现以双轮组单轴垂直荷载P=100 k N为标准轴载,轮胎接地压力P1=0.70 MPa,车辆制动时车轮的水平荷载P2=0.28 MPa(即滑动摩阻因数μ=0.4),荷载圆半径δ=10.65 cm,双圆中心间距31.95 cm。

边界条件假设:底面上没有Z方向位移,左右两侧面没有X方向位移,前后两侧面没有Y方向位移。

2 计算结果及分析

2.1 车轮作用下层底弯拉应力分析

在行车荷载作用下,路面各结构层层底拉应力、拉应变是路面产生疲劳破坏的主要原因之一。因此,必须对标准荷载作用下的沥青混凝土面层、半刚性基层和底基层的层底拉应力进行验算,防止其在使用期内超过材料容许值。图2给出了沿圆形均布荷载中间剖开的结构纵向、横向水平拉应力云图(本文所有应力云图中单位为Pa,以拉应力为正,压应力为负)。

由图2可以看出:结构层刚度越大,分散应力的效果越明显。所给典型路面结构在标准轴载作用下,面层底面并非都是拉应力,上面和中面层底面在荷载作用范围内受压应力,压应力为-0.080~-0.500 MPa,荷载中轴处压应力最大;其余各层底面均为拉应力。最大拉应力为0.549 MPa,沿行车方向,位于路表轮轴中心。路表在轮隙处受到大约0.129 MPa的横向拉应力。基层、底基层底面路宽范围内全部受拉,最大拉应力在双圆荷载面的对称轴处,底基层底面的最大拉应力比基层稍微大,底基层下的土基受压,压应力很小。这与路面结构的实际受力状况正好相符。

2.2 车轮作用下路面弯沉分析

弯沉是在一定荷载作用下路表面的竖向变形,是反映路面整体承载能力高低和使用状况好坏的最直观、最简单的指标。由于路表面的竖向变形是路面各结构层和土基各自变形的综合结果,因此该变形也在一定程度上反映了路面各结构层及土基的力学性质。

图3是相应于图1的路面弯沉变形等值线云图,从中可以看出轮隙中心的弯沉值并不是最大的,最大弯沉在轮载中轴处,但两者相差很小。所给典型路面结构在标准轴载作用下,最大路面弯沉为0.333 mm。这与实际情况相符。

2.3 土工格栅对沥青路面的影响分析

为分析土工格栅在路面结构内所起的作用,可将有无土工格栅以及不同G-AC层模量时轮载中轴处的结构层内应力与位移进行对比。图4为层底拉应力σx(沿道路横向)的变化,其中曲线1代表不设土工格栅的应力情况,曲线2、3、4代表G-AC层模量分别为3 000、5 000、8 000 MPa时的应力情况。

从图4中可以看出:加入土工格栅后,结构层底面应力状况发生了较大变化。在不设格栅时,轮载中心处的结构层底面最大拉应力σx=0.093 2 MPa;铺设土工格栅后,当G-AC层模量为3 000变化到8 000 MPa时,结构层底面最大拉应力σx由0.088 3 MPa减小到0.083 0 MPa。可见随着土工格栅模量增大,结构层底部拉应力减小,压应力增大。同时,计算表明,设置土工格栅可使沥青面层的压应力减小,但幅度很小。

表1为不同土工格栅模量下路表最大弯沉,设置土工格栅后路表弯沉值也会减小,且土工格栅模量越大,路表弯沉值越小。

2.4 土工格栅铺设位置对沥青路面的影响分析

根据文献[1],对基层已经产生裂缝的路面结构,土工格栅铺设于基层顶可有效地改善路面结构的受力情况,是防治反射裂缝的有效途径。在基层未产生裂缝时使用土工格栅可以增加路面整体结构的承载能力,这时网格不一定铺筑在沥青面层与基层之间。

为了比较土工格栅铺设于不同位置时对结构层底拉应力及剪应力的影响,本文分别将格栅铺筑在上面层下、中面层下、上基层表面和上基层底部,对路面进行了分析(见表2)。

MPa

由表2可以看出,结构层中加筋后,除了格栅位于上面层下外,对于路面各层的拉应力值σx和剪应力值Tyz,土工格栅铺设在不同位置时并无太大变化;当在上面层下加土工格栅后,路表的拉应力值σx反而增大了,对路面起到了一定的不利作用,但是,剪应力Tyz最大值由0.358 MPa减小为0.207 MPa(减小了42.2%)。以上说明当布置合适时,土工格栅与路面材料的嵌锁咬合作用可以提供结构的抗剪切传荷能力,降低层间相对位移,有效防止沥青路面发生推移拥包而破坏。

3 结语

1)通过对轮载作用下土工格栅加筋沥青路面结构的仿真分析,绘出弯拉应力及弯沉变化图,揭示了加筋沥青路面结构中面层是受压的;基层、底基层层底是受拉的。整个路面结构中最大拉应力0.549 MPa位于路表轮轴中心,最大路面弯沉为0.333 mm。

2)铺加土工格栅后,在几乎不减小沥青面层压应力情况下,可以有效减小结构层底部拉应力,使路面结构层处于较为有利的应力状态。

3)设置土工格栅能够增加路面整体刚度,减小车辆荷载作用下的路表弯沉,且弯沉值随土工格栅模量增大而减小。

4)土工格栅设于不同层位对沥青层内的应力影响是不同的。分析表明土工格栅设置于沥青上面层底部时沥青层底部弯拉应力几乎不变,但剪应力显著减小,可以有效防止沥青路面发生推移拥包而破坏。

参考文献

8.玻璃纤维 篇八

关键词:水泥混凝土 沥青混凝土 修复与加铺 玻璃纤维格栅

0、引言

沥青混凝土加铺面层的关键在于,如何有效修复旧水泥混凝土板。为了保证旧水泥混凝土路面沥青加铺后不出现反射裂缝,在设计上,不仅要合理对加铺层的结构厚度、沥青混合料类型组合、配合比和施工等进行设计,且还要防止反射裂缝产生,中间夹层玻璃纤维格栅的设置,更重要是要充分利用原有旧水泥混凝土路面作为沥青加铺层的基层提高路面的使用寿命。

1、旧水泥混凝土路面的病害类型与产生原因

路面经过十几年使用,部分水泥混凝土路面已经造成板块的破损、断裂、错台等病害。其改造前病害类型主要分为4类。

1.1裂缝病害类

主要指纵、横、斜向和交叉型贯通性裂缝以及板面严重的破碎。

1)横向裂缝由水泥混凝土失水干缩、冷缩和切缝不及时等因素引起。

2)纵向裂缝因为路基填料不均匀,或施工方法不当,导致路基不均匀沉降,从而使路面在自重和行车荷载作用下产生裂缝。

3)交叉型贯通性裂缝主要由混凝土强度不足、路基和基层的强度和水稳定性差造成。

1.2接缝及周围损坏病害类

主要指路面纵、缩缝和胀缝的损坏,传荷能力下降,接缝功能丧失,填缝材料的损坏等。

1)纵、缩缝和胀缝的损坏填缝料损坏后,泥、砂等杂物侵入纵、缩缝,尤其胀缝,导致路面板再次膨胀时受阻,加上雨水渗入到基层或垫层,使基(垫)层强度降低,从而导致路面接缝处传荷能力下降、变形和损坏。

2)填缝材料的损坏填缝料质量不合格;或填缝料受外界环境作用发生老化、脆裂;或由于混凝土路面板受热膨胀,挤压胀缝,致使填缝料被挤出,不能正常复原等。

1.3表面损坏病害类

主要指路面表面纹裂、网裂、起皮、露骨、浅坑洞、磨损等表面破损和纵向

凹凸不平;该病害对沥青加铺改造来说,影响程度较小。

2、玻纤格栅作用机理

水泥混凝土路面在长期使用过程中,由于诸多原因,不可避免会产生地面板块破损、断裂等病害。以往对旧水泥混凝土路病害进行加强补强的常规做法是直接在旧路面上加铺一层沥青混凝土(AC)罩面,但由于旧水泥混凝土板温缩及承载作用,造成沥青混凝土罩面层在原板块接缝处产生反射裂缝,随着反射裂缝的加大会导致雨水渗入路面,从而引起沥青混凝土罩面层新的病害,影响路面的使用寿命。玻纤格栅在沥青混凝土面层中,以其强度大、模量高、物化性能稳定的优点,将上述的压应力与拉应力分散,减少了应力突变对沥青混凝土面层的破坏。同时玻纤格栅的低延伸率降低了路面的弯沉量,减少了路面的过度变形。

3、加铺玻纤格栅混凝土罩面层的施工

3.1对原旧水泥混凝土路面的处理

①沥青混凝土罩面前对路面承载能力进行评定,若承载力不足,达不到设计标准或水泥混凝土路面有底板脱空现象,应进行压浆补强处理。

②对原有路面有局部松散、坑洞、填缝料脱落及扩散型裂缝, 应事先清理、修补和填塞,以保证表面状况平整完好。

③将原有的光滑路面凿毛并冲洗干净。

3.2玻纤格栅的铺设

3.2.1玻纤格栅的选择

通常使用自粘胶的玻纤格栅,玻纤格栅用径(孔)选择为沥青混凝土面层集料最大粒径的0.5-1.0倍,极限抗拉强度应大于 50KN/m以便发挥玻纤格栅的抗反射裂缝性能,又能保证加铺玻纤格栅的粘结层抗剪性及粘结力的需要。

3.2.2玻纤格栅搭接距离玻纤格栅搭接距离一般为纵向搭接≥20cm,横向搭接≥15cm。纵向搭接应根据沥青混凝土推铺方向将前一幅于后一幅之上。

3.2.3玻纤格栅铺设固定

玻纤格栅铺设完毕后使用优质水泥钉与尺寸为30mm×30mm厚0.3mm的固定铁皮固定玻纤格栅,可根据施工实际情况确定固定间距,并使用小型機具(手推滚筒等)压实,使玻纤格栅与原路表面粘结牢固。在铺设好的玻纤格栅路段,洒布粘层沥青。粘层沥青宜采用快裂的洒布型乳化沥青或改性沥青,一般用量为 0.6kg/m2-0.8kg/m2。洒布粘层沥青后根据工程实际情况尽早铺筑沥青混凝土路面,以避免施工现场受到破坏,影响路面施工质量。

3.3洒铺粘层沥青

沥青混凝土罩面层作为直接承受车辆和传递荷载的主要承重结构,应具有足够的结构厚度、强度和耐磨耗能力。最小总厚度应大于5cm厚的中、细粒式沥青混凝土。

4、玻璃纤维格栅的应用

在玻璃纤维格栅铺设时,主要抓住以下几个环节:

1)旧路面保持平整、干燥、整洁,确保没有油污、尘土和杂物;喷油匀速前进、均匀,并根据实际路况进行小块试验测定,控制好用油量(1.2~115L/m2);不留有条纹、遗露和滴洒。

2)胶面向下铺设格栅,待乳化沥青完全破乳后铺设,并保持其平整、拉紧,不起皱,使格栅具有一定的张力。本工程选用非自粘式玻璃纤维格栅,采用钢钉固定法,格栅纵、横向搭接宽度不小于15 cm,纵向搭接应根据沥青摊铺方向将前一幅置于后一幅之上。

3)格栅背胶易溶于水,若遇到雨、雾霭等天气或路面潮湿时,禁止施工;

4)格栅铺设过程中,若发现原路面有较小的坑洞没有预先填平,可在铺好的格栅上将对应坑洞的部分剪掉,以便上层沥青混合料能完全填平坑洞,保证沥青混合料摊铺质量。

5、结语

1)通过对旧混凝土路面的处理和加铺沥青混凝土面层改造,经过一段时间通车运行,从路面使用状况结果来看,目前,还没有发生车辙变形、松散、泛油及水损害等现象,表面状况良好,各项指标均满足要求。

2)对于旧混凝土路面加铺沥青混凝土的改造,目前国内仍处于探索阶段,但在旧混凝土路面加铺改造施工中,修复旧混凝土路面板的工作非常重要,直接影响到加铺沥青混凝土面层的使用质量。

3)使用玻纤格栅,对旧混凝土路面的改造,能有效地改善路面结构应力分布,抵抗和减少反射裂缝的产生,提高面层的路用性能和寿命。

参考文献:

[1]毕晋伟,刘承延.水泥混凝土路面加铺沥青混凝土施工技术[ J].市政技术,2005,23(2):84-86.

[2]刘福明.SBS改性沥青在唐山西外环高速公路上的应用[J ].筑路机械与施工机械化,2005,22(10):31-33.

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