玻璃钢复合材料的行业发展探讨

2021-04-10 16:05
工程技术研究 2021年3期
关键词:玻璃钢复合材料生产

秦皇岛耀华装备集团股份有限公司,河北 秦皇岛 066000

材料资源充足是所有工业获得持续发展的前提条件。现代化科学技术的发展要求已经不是原始材料可以满足的水平,单一材料的性能无法满足市场需求,并且也不具备市场核心竞争力。在此情况下,利用科学技术将两种或多种材料整合为复合材料成为行业发展趋势,复合材料的性能更加符合市场需求和社会要求。文章以玻璃钢复合材料为例进行具体分析,以此来折射整个复合材料行业的发展前景。

1 玻璃钢复合材料的性能表现

玻璃钢作为复合材料出现已久,但其占据一定份额的市场却是在近期才实现。市场生产的玻璃纤维基本上都用于玻璃钢复合材料的制作,玻璃钢相对于普通玻璃硬度较高且承重能力更强,相对于钢材却又质地偏轻薄。玻璃钢绝缘耐腐蚀,可以作为器械零件的原料,也可作为汽车轮船等交通工具的外壳原料。玻璃钢作为一种复合型材料,在表现多种材质性能的基础上还能体现复合材料的共同性能,因此其可应用范围在不断拓展,具有广阔的市场前景。

2 玻璃钢复合材料的发展应用方向

全球气候变暖和气温极端天气频发意味着环境已经遭受严重的破坏,为实现生态的可持续发展,人们越来越重视环保。在此背景下,玻璃钢复合材料作为环保产品,得到了市场的认可和政府的支持。从玻璃钢复合材料行业经济效益持续走高来看,其应用领域是相对广泛的,发展前景也十分广阔。

2.1 基础器械设备制造行业

大多数国家的基础建设比较传统老旧且急需更新换代,即使不需要进行替换,也需要进行加固维修。公路养护、桥梁加固、工程检测、电力系统自动化等,都需要使用到玻璃钢复合材料。其中,用于工程建设的常规钢筋已经逐渐被市场淘汰,取而代之的是玻璃纤维结构的钢筋,特别是沿海城市工程建设使用玻璃纤维结构的钢筋还能够有效避免海水引发的潮湿,同时降低潮湿空气对建筑体结构的侵蚀。因此,玻璃钢复合材料在基础器械设备制造行业具有可观的前景。

2.2 风力发电行业

风能作为可再生绿色能源,其获取的便捷性和成本的可控性为风力发电行业的可持续发展提供了先天优势。而且风力发电得到国家机构和政府部门的大力推广,风力发电系统的不断完善为其在市场中的竞争提供优势。风力发电系统安装需要运用大量的玻璃钢复合材料,我国风力发电市场前景的可观性侧面反映玻璃钢复合材料应用的广泛性。

2.3 房屋装修设计行业

不仅在以往的房屋装修设计中会涉及玻璃钢复合材料,现代化的房屋装修设计也会运用到大量的玻璃钢复合材料,主要是卫生间和厨房用品,如比较流行的玻璃钢窗户框架。以往装修使用的塑料钢制窗户框具有使用时间短、硬度低、易老化等缺点,而新型玻璃钢材质窗户框可以有效弥补这些缺点。另外,在房屋装修设计中使用以玻璃微珠作为树脂填充材料的聚酯玻璃钢,可以有效控制房屋整体重量,确保房屋结构的承重性,从而保障住房安全性。

2.4 电子科技行业

互联网信息技术的发展和应用推动了电子产品的普及,现代手机通信设备和计算机网络设备所用的集成电板材料都属于玻璃钢复合材料的范畴。特别是亚洲作为世界电子工业的核心生产区域,拥有较高的玻璃钢复合材料市场需求量,无形中也推动了产业的发展。

2.5 交通工具制造行业

交通系统的不断完善衍生出各种新型交通工具,轻轨的出现缓解了城市交通压力,轻轨列车的制造需要用到各种玻璃钢复合材料。国外市场亦是如此,每年都有数以百万吨的玻纤增强热塑料被用于汽车制造行业,汽车制造工艺的不断革新使得热固性塑料的需求量也在激增。对于一辆汽车来说,其电池、车灯、车窗、车门、车身外壳等都可以以玻璃钢复合材料作为原料进行制作,因此玻璃钢在交通工具制造行业中拥有广阔的发展前景。

2.6 通信行业

具有通信功能的光缆其内部加强芯主要由两部分构成,光缆中心采用以玻璃纤维为原料经过加工合成的加强芯,光缆外围采用以玻璃纤维为中心外加粉状流体经过加工合成的加强芯,能够有效预防光纤传导过程中受到水体介质的破坏。光缆的应用对玻璃钢复合材料产量提出新要求,同时也推动玻璃钢复合材料行业的不断发展和革新。

3 玻璃钢复合材料行业发展中存在的弊端

玻璃钢复合材料在诸多领域发展过程中成为不可替代的生产原料,同时也成为新型科学技术研发革新的基础原料。从产量角度出发对复合材料市场进行分析,中国无疑是复合材料生产大国,但从科学技术研发能力角度出发来看,我国对复合材料的研发能力还不足以在国际市场中进行领军。以下就玻璃钢复合材料行业发展中存在的弊端主要表现进行分析。

3.1 对玻璃纤维的表面加工能力不足

玻璃纤维表面的后期加工程序相对复杂,而我国没有熟练的处理技术,一些玻璃钢制品生产受到阻碍,同时国内市场的需求量又在不断递增,就不得不依赖进口产品的供给来解决国内需求问题。这无疑是巨大的经济损失和市场损失,对于玻璃钢复合材料行业的发展具有极强的打击性。

3.2 热塑性塑料类玻璃钢复合材料制品仍未研发

热塑性塑料作为多种产品的生产原料却一直未被研发,无形中加大了生产难度。电子产品、交通工具、房屋装修等都会应用热塑性塑料,而国内研发技术的缺失只能通过产品进口和寻找替代产品来弥补,无论是哪种方式都会增加生产压力并且损失经济效益。

4 玻璃钢复合材料行业的发展方向

鉴于国内市场对于玻璃钢复合材料的需求度,必须对现有玻璃钢材料生产技术进行革新,在迎合市场的同时,凸显竞争优势并获取持续的经济效益,为玻璃钢复合材料行业创造广阔的发展前景。

4.1 不断优化产品生产技术

因为玻璃钢复合材料在交通工具制造行业具有不可替代性,而传统的玻璃钢材质已经无法适应车辆制造行业的发展速度,所以应该不断优化玻璃钢复合材料的生产技术。以电力系统为核心发动力的车辆相对于油耗车辆更环保,更符合市场需求,因此碳纤维复合材料和树脂复合材料具有极强的应用性,并且相对于传统的车辆制造原料具有硬度大、质量轻、成本低、能耗低、使用年限长等优势。产品生产技术的改进可以提升产品性能,在符合市场需求的同时实现资源节省和环保。

4.2 不断创新产品设计理念

设计理念的萌生是产品研发的先决条件,只有掌握合理的产品设计理念,才能在市场竞争中凸显企业优势并赢得社会大众的认可。现代化信息技术的发展使得产品研发走向智能房屋装修设计、化和自动化,现代生态环境保护体制的贯彻使产品研发走向绿色化和节能化,现代社会的发展和需求的增加使得产品研发走向批量化和市场化,因此玻璃钢复合材料行业也应根据时代发展更新产品设计理念。只有符合市场需求和社会要求,才能实现可持续发展。

4.3 不断强化生产技术知识产权

因为玻璃钢复合材料的广泛应用是整个世界的发展趋势,不仅仅是国内市场竞争的结果,所以拥有玻璃钢材质生产制造技术产权无疑就拥有了经济话语权合市场话语权。从玻璃钢复合材料行业长远发展来看,单纯获取产品生产能力是远远不够的,必须拥有自主研发新型材料的技术才能拿到长期“饭票”。同时,只有严格监管产品研发技术的知识产权,才能承受国内其他行业和国外市场的打压。现代企业相当重视生产工艺和生产技术的独特性,如果企业拥有成熟工艺和技术的专利,就能够独享其带来的经济效益或通过专利权与其他企业合作获取效益。玻璃钢复合材料类型多样,可应用范围广阔,因此其生产工艺和技术也多种多样,只有抓住行业特征,才能满足竞争条件。

5 结束语

综上所述,玻璃钢复合材料具有广泛的应用前景,这是市场需求、社会发展、大众认可、国际竞争等共同推动的结果,符合现代社会的发展趋势。玻璃钢复合材料的应用方向主要包括基础器械设备制造、风力发电、电子、交通运输制造、通信等行业,从分布的广泛性可以看出玻璃钢复合材料具有广阔的发展前景。但是,玻璃钢复合材料行业发展过程中也存在一些弊端,包括对玻璃纤维的表面加工能力不足、热塑性塑料类玻璃钢复合材料制品仍未研发等,这些都会阻碍行业的持续性发展。为了实现行业的可持续发展,可以通过不断优化产品生产技术、创新产品设计理念、强化生产技术知识产权等方式来达成。

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