更好发展我国玻纤增强基材

⑶、增强热塑性塑料基材。

在高分子材料中，热塑性塑料的比例大。它们可以通过热加工重复利用，而且用玻纤增强改性效果显著。所以近些年对玻纤的增强需求比热固性树酯增率更高。美国这一部分已占到玻纤增强塑料总量的40%左右。玻纤增强热塑性塑料，要解决玻纤混入塑料过程中与高粘滞塑料混合均匀结合牢固的技术难点。要求得到好的增强效果更要提高玻纤含量和保持好的增强形态。市场驱动，使各玻纤生产企业都集中精力开发增塑专用玻纤产品。和工程塑料企业合作就纤维浸润剂、产品形态以及塑料改性、增塑工艺多方面不断改进。归纳起来可有四个方面：

1.短切纤维方面，根据增强塑料（PP、PA、PET等）的不同和最终注、挤制品的不同，开发多系列、高性能产品。近几年又在致力开发LFT专用产品如OC公司的Performax和PPG公司的tufRov,JM公司的StarROVTM LFT Plus等可使玻纤在增强塑料制品中的保留长度从原来的0.5m/m左右。增加到2.1～4m/m，大大提高了增塑制品的性能。

2.将被增强的塑料纤维和玻璃纤维先形成混合纱，如圣哥班公司的

R和combitex○R。混合纱可直接用于缠绕和Twintex和JM公司的Gmfil-G○

拉挤，还可将这种混合纱加工成复合纤维织物进而将这种复合织物加工成板材，再进一步做成玻纤增强塑料制品。这种制品玻纤含量高，增强效果好。

3.将玻纤针刺短切毡、连续毡，两面热复改性PP薄片，形成称作GMT的热塑性片材，再用这种片材迭压成较大的汽车附件等制品。对于芯材的玻纤毡亦有做些增强或混入一些塑料纤维。进一步的发展，将GMT热态直接压成制品，称为GMT-D，以求得更高的生产效率。

4.为增强一些高性能的塑料，还采用连续玻纤纱，单向布或玻纤织物，予渍塑料形成增强带、片，再进一步热压成高性能增塑制品。已有批量生产的PPS、PEEK等玻纤增强片（板）用于航空等高要求领域。美国pho enixx TPC公司，德国Bond-Laminates公司和KREMPEL公司在开发予渍料方面取得了很好成效，国内亦开始有企业在做这方面的开发。 ⑷、增强热固性树脂基材。

增强热固性树脂是玻纤基材传统地最大市场，近些年的发展，有三个主要要求：体现更好的结构特性；适应闭模（如RTM，真空浇注等）和高效

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批量生产的工艺性；适应大型、精细FRP制品的要求。因此，对玻纤基材的要求，一方面是传统产品提高质量，扩大产品系列，例如高质量SMC和缠绕用纱，薄型优质短切毡等。另一方面则是扩大一些新的制品，主要有： 1.针织（经编）产品。这种产品更能适合方向性和复合性的选择，玻纤可处无折趋状态而受到欢迎。国外一些专业厂家迅速发展如德国SAERTEX公司几年间迅速扩充有七个工厂，大型玻纤企业亦都注意延伸这种产品，如Alhstrom就有80余台设备。近几年国内各大玻纤企业亦开始注意这类产品，亦诞生了一些专业厂家，如联洋公司等。需求和开发使这类产品这些年增率在20%左右，品种亦不断增加。

2.编织和狭幅织物。编织组织结构是由纱线进行对角线交叉而形成，其织物且有周边均恒的特点。这种基材国外被用来增强筒、管等复合材料制品，如飞机发动机的壳体，管道补漏，制造假肢和运动器具，美国的A&P公司，德国的EUROCARBON公司等在致力开发这种产品和应用，我国还开发不够。

所谓窄幅织物是指30cm以下的带、绳等。这类增强基材，有时单独使用，如缠绕和医用绷带等场合，有时和纱态及宽幅织物增强基材配套使用。这种织物的结构和加工方法不同构成多规格产品。随着复合材料结构优化的追求，窄幅玻纤增强基材已成为不可缺少的配套材料，国外有些企业专业化生产这类产品，最近国内亦有企业开始这类产品的专业化生产。 3.多维织物。为克服平面玻纤织物增强复合材料后层间联接较弱的缺点，近二十来年人们就积极研究开发，两维半、三维等多维织物。一些专业技术开发单位根据需要提供多维织物的技术和装备，包括机织，编织和针织。用多维玻纤织物可更好增强三维性复合材料。所增强的复合材料能承受多种方向的机械应力和热力。航天航空领域越来越多的采用多维织物增强基材。近年人们还采用双针床针织和三维机织技术开发了有联接的双层以上玻纤中空织物、可以用来直接增强空腹复合材料板材，国外、国内都有企业在积极开发中。

4.复合织物。为使大型复合材料制品有优化的结构而且在成型过程中树脂流动通畅和迅速，玻纤企业开发了一些以化纤或泡沫塑料为芯的玻纤复合增强基材。如圣哥班公司的MULTIMAT-LITE和MULTICORE和CHMARATW公

R等。 司的ROVICORE○

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⑸、涂复玻纤织物

以玻纤织物为主体材料，在其上涂复高分子材料或无机材料，形成片、膜状平面复合材料。这种复合材料中玻纤主要体现力学性能，而功能性特别表面性能主要由涂复料体现。

较多使用的涂复料有沥青、聚丙酸酯、聚氯乙稀、橡胶、聚氨酯、硅橡胶、聚四氟乙烯、蛭石、铝箔等。采用涂复方法根据涂复料的特性和涂复量的要求以及最终产品性能要求，有浸、轧、刮及复膜几种类型，往往还配有烘等热处理环节。

用于涂复的玻纤基材，由于各种涂复料的性能及最终的使用条件差异较大，就要针对性的满足需求，包括能满足涂复过程的要求。共性的要求有两个方面：

1.无论基材形式是毡还是机织、编织、针织品，亦无论织物密度、宽度、厚度如何都必须力求织物平面力学，外观等各种性能的稳定性和均匀性。 2.力求好的涂复牢度，有针对性的选择对路浸润剂的玻纤纱和织物结构，并有合适的涂复工艺。必要时还要对玻纤织物进行予处理。

达到两个要求就要提高织造和涂复工艺，并有较先进的设备得以保证。 ⑹、增强无机胶凝基材

玻纤增强无机胶凝材料的机理在不断深化探讨中，实际上玻纤对上述的水泥，石膏和氯氧镁胶凝材料是有增强作用的，从下列三表可见：

我国抗碱纤维增强低碱度水泥力学性指标

性能项目 抗弯极限强度（MPa） 抗拉极限强度（MPa） 抗冲击强度（kJ/m2） 弹性模量（GPa） 水泥砂将性能指标 5～7 2～3 -1 30～34 GRC性能指标 铺网 喷射 21～26 21 5～7 8 19～23 26 32～33 24

玻纤增强石膏力学性能

纤维含量 % 纤维长度 干容重弹性模量 32（mm） （Ib/ft） Ex100(Ibf/in) 弹性极限应力 2(Ibf/in) 破坏应力 冲击强度 Max 2(ft.Ibf/in) 2(Ibf/in) 0 3.76 5 6 6 114 107 99 2.65 1.77 1.48 1344 1288 1025 1344 3747 3076 0.47 9.1 9.6

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玻纤增强氯氧镁水泥力学性能

纤维长度（m/m） 5 30 纤维含量（%） 0 2 6 2 6 MgO:MCl2:H2O 摩尔比 106：1：15.8 ″ ″ ″ ″ 抗弯强度（Mpa） 14.8 19.9 40.7 16.6 28.1 抗冲击强度（kJ/m2） 4.14 16.39 28.03 8.99 21.29 韧性指数 （T1） 1 8.76 28.2 8.46 20 影响增强效果的因素很多，从基体材料方面讲，包括原料（成分、粒度），配比（添加剂）和胶凝固化工艺过程等。从玻纤增强基材方面要注意： 1.针对被增强基体材料和它的胶凝过程选择玻纤品种辟如水热合成过程就不能使用高碱玻纤，针对析出的大量Ca（OH）2就要选用耐碱玻纤等。 2.和增强胶凝材料制品单位共同探讨玻纤的加入量，长经比以及如何在凝固前的基体中分布均匀，形成合理增强网络。亦可考虑对玻纤表面做涂层处理，以提高玻纤耐蚀性和在这类多孔固体脆性材料中的“阻裂”作用。 3.在板等制品中还要考虑玻纤增强基材的配向，包括选择玻纤基材的结构形式（如毡、网布）和在制品中的配位（表层或中层），以提高制品的整体性能。

笔者认为当前这类玻纤基材，首先要保证已在使用范围内的按规范要求稳定产品质量，在此基础上稳步提高，防止自毁声誉。

三、力求复合材料产业链的共同发展 ⑴、力求科学发展

“产业链”“价值链”是总结现代经济协调发展提出的概念。不少经济专家和企业家做过阐述和宣传

复合材料有自己的特点，专家指出相对单一材料“复合材料是结构物”它的材料和制品一起制造的，有复合效应和合耦效应。“复合材料技术函盖设计、工艺、材料、设备、测试等5个方面”，当然还涉及制品的应用。复合材料的这种特点，更要重视“产业链”，所以听到过一些行业专家在复合材料的讲坛上，呼吁重视“产业链”、“价值链”的协调发展。

欧盟玻纤制造者协会十周年之际，其秘书长就强调将玻纤作为复合材料链中的一环，用欧盟复合材料的整体优势来和中国低价玻纤产品竞争。这亦给我们主要作为复合材料增强基材的玻纤工业的发展一个很好的启

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