一、 為信息技術(shù)構(gòu)建產(chǎn)業(yè)平臺21世紀(jì)是信息技術(shù)時代,而信息技術(shù)的發(fā)展為新材料產(chǎn)業(yè)搭建了廣闊的市場平臺。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,2003年我國玻璃纖維總產(chǎn)量近45萬噸,比上年增長20%以上。在快速增長的需求中,電子與通訊領(lǐng)域尤為明顯,目前我國已形成了高技術(shù)含量的電子級玻璃纖維產(chǎn)業(yè)。

    印制電路板。2003年全球微型計算機數(shù)量已超過15億臺,而微型計算機的核心元件印制電路板的基礎(chǔ)材料就是電子級玻璃纖維。全球微型計算機及其他電子工業(yè)的迅猛發(fā)展,刺激了玻璃纖維業(yè)的快速增長,全球此方面的消費年遞增速度高達(dá)15%。我國雖然缺乏玻璃纖維在此領(lǐng)域的具體增長數(shù)字,不過下面的一組數(shù)據(jù)同樣可說明問題:2003年我國計算機市場增長了15.4%,其中微型計算機市場銷售量為1294.8萬臺,比上年同期增長17.4%,市場銷售額為922億元,比上年同期增長9.9%。預(yù)計2004～2008年我國微型計算機市場銷量和銷售額的增長速度均會保持在20%以上,因此我國用于印制電路板的電子級玻璃纖維需求巨大。

    數(shù)據(jù)傳輸線。采用玻璃纖維作工業(yè)計算機的數(shù)據(jù)傳輸線,其強大的傳輸能力令人嘆服。一根玻璃纖維光纜可以同時傳輸若干信號,還能抗電磁干擾,尤為可貴的是保密性好。日本的窗上通公司和德國的西門子公司已率先將玻璃纖維光纜用于工業(yè)電子計算機,其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)大大超過微波電路和載波電路。據(jù)悉我國也已展開計算機數(shù)據(jù)玻璃纖維傳輸線方面的有關(guān)技術(shù)攻關(guān)工作,屆時有望再形成一個玻璃纖維消費的大市場。

    玻纖布基覆銅板。電絕緣用層壓布是我國玻璃纖維早期主要產(chǎn)品。無堿玻璃纖維吸濕率高,且與樹脂結(jié)合后制成的復(fù)合材料具有很高的拉伸強度,這些優(yōu)異的特性使其逐步取代棉麻、絲綢織物及絕緣紙等成為絕緣材料中必不可少的基礎(chǔ)材料。而隨著科技進(jìn)步應(yīng)運而生的層壓板新秀—玻纖布基覆銅板,目前已廣泛應(yīng)用于收音機、電視機、計算機、通訊設(shè)備及儀器儀表等電子產(chǎn)品上。據(jù)最新統(tǒng)計,我國電子級玻璃纖維布產(chǎn)能已達(dá)4.5億米/年以上,已成為全球重要的生產(chǎn)基地。其中1990年投產(chǎn)的國內(nèi)首次全套引進(jìn)生產(chǎn)線的產(chǎn)能已達(dá)8500萬米/年,1997年投產(chǎn)的上海博舍與中國華原合作上海青浦工廠生產(chǎn)能力達(dá)6000萬米/年,1998年投產(chǎn)的香港建滔深圳工廠7628電子布生產(chǎn)能力達(dá)9000萬米/年,2000年投產(chǎn)的臺灣宏仁、上海聯(lián)和、新泰新技術(shù)合資上海宏和公司7628電子布生產(chǎn)能力達(dá)7800萬米/年,2002年投產(chǎn)的重慶國際復(fù)合材料無堿玻璃纖維池窯拉絲生產(chǎn)線G-75電子紗生產(chǎn)能力達(dá)1億米/年,2002年投產(chǎn)的四川玻纖公司年產(chǎn)覆銅板基布工程生產(chǎn)能力達(dá)2000萬平方米/年。 這一系列裝置的投產(chǎn),使我國覆銅板行業(yè)整體技術(shù)水平明顯提高。特別是我國玻纖布原絲質(zhì)量過硬,布的單位面積偏差率可達(dá)到±1.8 0%,超過日本JIS工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到美國IPC標(biāo)準(zhǔn)二類質(zhì)量水平,即國際先進(jìn)水平。玻纖布優(yōu)異的品質(zhì)使其能通過偶聯(lián)劑的化學(xué)物理作用,與性質(zhì)不同的樹脂“偶聯(lián)”起來,從而保證覆銅板的物化性能。布面的平整挺括和無毛羽可保證覆銅板不會產(chǎn)生膠粒等外觀疵點、印制電路板生產(chǎn)不產(chǎn)生翹曲現(xiàn)象。同時布幅寬達(dá)1270MM,完全可保證覆銅板生產(chǎn)廠家制造多規(guī)格板材的需要,還可減少其因玻纖布的卷裝量小而多次接頭造成的浪費,從而可大大提高經(jīng)濟(jì)效益。

    光纖產(chǎn)業(yè)。我國玻纖另一高端領(lǐng)域光纖產(chǎn)業(yè)經(jīng)過十幾年的發(fā)展,技術(shù)水平大幅提高,達(dá)到了國際領(lǐng)先水平。從產(chǎn)業(yè)規(guī)模上看,我國光纖制造業(yè)的產(chǎn)能已經(jīng)完全可以滿足國內(nèi)市場需求,其中長飛公司產(chǎn)能已經(jīng)跨入世界光纖單一工廠前5名行列。在產(chǎn)品品種上,目前世界商用的主要通信傳輸用光纖我國企業(yè)都能夠生產(chǎn);在質(zhì)量管理上,我國光纖廠家均通過了ISO9000系列認(rèn)證;在產(chǎn)品質(zhì)量上,我國生產(chǎn)的光纖已經(jīng)達(dá)到世界一流水平,并已經(jīng)在我國一級干線上廣泛采用。實際的產(chǎn)品性能對比結(jié)果顯示,國產(chǎn)光纖在總體上與進(jìn)口光纖的技術(shù)質(zhì)量水平相當(dāng),有些性能指標(biāo)國產(chǎn)光纖還具有優(yōu)勢。

    二、 為航空航天工業(yè)騰飛添翼
    航空航天領(lǐng)域薈萃了當(dāng)今世界上最先進(jìn)的科技成果,也是新材料科學(xué)技術(shù)水平的集中展示。隨著我國在該領(lǐng)域的大力發(fā)展,高性能玻璃纖維復(fù)合材料已在航空航天工業(yè)中有著不可或缺的地位,與鋁合金、鋼和鈦合金三大金屬材料共同成為支撐航空航天事業(yè)發(fā)展的基石。

    我國尖端玻纖復(fù)合材料已大量應(yīng)用于航空業(yè),目前無論是在民用客機還是軍用飛機上都使用了這種復(fù)合材料。特別是民用客機更離不開高性能復(fù)合材料的支持,纖維增強塑料在內(nèi)外側(cè)副翼、方向舵和擾流板等處的應(yīng)用,可有效減輕飛機質(zhì)量、提高商用載荷、節(jié)省能源;纖維增強工程塑料制成的客艙內(nèi)的頂板、行李箱、各類儀表盤和機身空調(diào)艙蓋板等,質(zhì)輕美觀耐用;波音777飛機上采用的纖維增強的塑料復(fù)合材料用量占結(jié)構(gòu)總質(zhì)量的11%。

    在我國的航天領(lǐng)域中,高性能玻纖復(fù)合材料作為主承力結(jié)構(gòu)材料,在運載火箭和航天器上的應(yīng)用越來越普遍。利用纖維纏繞工藝制造芳綸/環(huán)氧、纖維/環(huán)氧復(fù)合材料固體發(fā)動機殼是近代復(fù)合材料發(fā)展史上的一個里程碑,它不僅耐腐蝕、耐高溫、耐輻射、阻燃、抗老化,而且經(jīng)過與纖維復(fù)合增強作用使固體發(fā)動機殼密度小、剛性好、強度高、尺寸穩(wěn)定。航天器上的防熱材料大量采用了纖維、高硅氧增強酚醛樹脂;太陽能電池陣基板也是由聚酰亞胺薄膜,纖維/環(huán)氧樹脂網(wǎng)格面板、加強件、邊緣件及聚酰亞胺襯套包裹的鋁蜂窩夾芯結(jié)構(gòu)。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(WWW.EPOXY-E.CN)專家介紹,材料科技為標(biāo)志我國成為世界載人航天俱樂部第三位成員的神舟5號載人飛船的成功發(fā)射做出了重要貢獻(xiàn)。南京玻璃纖維研究院、北京玻璃鋼研究院和藍(lán)星新材料無錫樹脂廠等于1999年就開始參與飛船返回艙、宇航服等配套材料的研制。

    之所以在該領(lǐng)域大受青睞,是因為其作為一種新型的功能材料和結(jié)構(gòu)材料,具有耐高溫、抗腐蝕、強度高、延伸小及絕緣好等一系列優(yōu)異特性。但它也有明顯的缺點,即脆性大,不耐磨,更不耐折。為此,科研人員通過對玻璃纖維進(jìn)行表面化學(xué)處理等方法,有效改善玻璃纖維脆性,制得一種超細(xì)玻璃纖維織物。由于纖維直徑極細(xì)故柔軟性很好,比開士米軟7倍、比的確涼布軟14倍、比一般工業(yè)用9微米玻璃纖維軟36倍,成功用作宇航服材料。

    套材料是玻璃纖維的另一個重要應(yīng)用。返回艙是航天員工作生活的場所,載有大量的精密儀器,所用配套材料除對光學(xué)、輻射、電性能、毒性以及阻燃性的要求非常嚴(yán)格外,織物還需柔軟、經(jīng)緯紗不位移、裁剪時無粉塵脫落等。玻璃纖維在此的應(yīng)用主要包括內(nèi)用布、外用布及無毒阻燃線等,外用布在神舟2號、3號上獲得應(yīng)用,內(nèi)用布及無毒阻燃線從神舟2號開始,直到神舟5號載人飛行均獲得成功。在攻克難關(guān)的過程中,科研人員從織物結(jié)構(gòu)設(shè)計到表面化學(xué)處理及著色進(jìn)行了全面分析,試制了多種不同規(guī)格的材料和多種不同顏色的小樣,提供的第一批材料應(yīng)用于神舟2號飛船返回艙;同時根據(jù)使用后反饋的信息進(jìn)一步改善提高,最后全部滿足了各項技術(shù)指標(biāo)的要求,分別應(yīng)用于神舟3號、4號、5號。我國今年將完成神舟6號飛船的整船總裝,毋庸置疑,配套的玻纖材料屆時也將完成新一輪升級。

    三、為奧運工程建設(shè)大展身手2008年北京奧運會帶來的巨大商機如同誘人的大蛋糕,吸引了國內(nèi)各相關(guān)行業(yè)展開激烈的角逐。據(jù)了解,北京奧運會在城市基礎(chǔ)設(shè)施、場館建設(shè)、環(huán)境保護(hù)、通訊等方面的投入將達(dá)到2800多億元,玻纖材料在其中的建筑材料、交通工具、體育用品領(lǐng)域?qū)⒕哂芯薮蟮氖┱箍臻g。

    在建筑材料方面:防水增強作用大一是防水材料。玻纖作為防水基材防水等級高、使用壽命長、節(jié)約瀝青、施工方便,在美國占總防水基材的61%,所用玻纖占玻纖總量的30%,而我國卻遠(yuǎn)低于這個比例,因而具有很大開發(fā)潛力。

    二是輔助增強材料。材料形態(tài)主要是小網(wǎng)格組織,在體育場館建設(shè)中用量可觀。三是隔熱材料。我國每年建筑使用能耗約為2.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,每平方米建筑面積平均使用能耗為美國的4～8倍,而玻璃纖維棉氈、棉板作為保溫絕熱材料加入建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)可大顯身手。實驗證明,北京建筑墻體加入50毫米厚的此類保溫材料可使節(jié)能效率達(dá)60%,倡導(dǎo)綠色奧運的北京奧運必將青睞玻纖材料,從而在建筑節(jié)能上有所突破。四是土建工程增強材料。這方面顯示了較強需求,主要包括軟路基高等級公路瀝青混凝土路面的增強防裂,建筑物和橋梁鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的縫裂補強基材。此外,還有吸音材料、裝飾材料、被覆和復(fù)合材料等。

    在交通設(shè)施方面:全面介入機遇多為滿足奧運會對交通的需求,北京將以大容量快速軌道交通為主體,配以其他形式交通工具,形成一個綜合的立體城市公共交通網(wǎng)絡(luò)。有關(guān)專家已經(jīng)認(rèn)識到北京城市軌道交通發(fā)展將形成一個新興產(chǎn)業(yè),同時也將會為相關(guān)行業(yè)帶來巨大市場,玻璃纖維復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展面臨良機。

    在軌道設(shè)施方面,包括電纜槽、電纜架,國內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備和工藝已有一定的基礎(chǔ),但原材料選擇余地較小,玻纖材料將有所作為;走道格柵、護(hù)欄格柵采用復(fù)合材料拉擠型材具有外形美觀、耐腐蝕、免維修等優(yōu)點,雖然價格略高于普通碳鋼格柵,但低于不銹鋼格柵,是一種常見的復(fù)合材料制品,在國外應(yīng)用普遍;其他玻纖復(fù)合材料與軌道交通有關(guān)的產(chǎn)品種類有各種電器箱、防噪板等,國內(nèi)已有較多應(yīng)用。

    此外,在廂內(nèi)飾件方面,有車門、車窗等。根據(jù)北京300公里的軌線發(fā)展規(guī)劃,如果其中50%建立噪音屏障,平均每公里面軌道采用玻璃纖維復(fù)合材料40噸,加上其他各部件、站臺設(shè)施對玻璃纖維復(fù)合材料需求,其市場也是巨大的。可見,北京軌道交通將為玻璃纖維產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供廣闊的發(fā)展空間。在體育用品方面:優(yōu)異性能得施展玻璃纖維業(yè)對北京奧運最直接的參與,是體育用品生產(chǎn)。我國已成為體育用品生產(chǎn)的第一大國,目前世界體育用品65%是由中國內(nèi)地企業(yè)加工生產(chǎn)的,包括幾乎所有的世界名牌運動鞋、羽毛球拍、高爾夫器材、滑雪器材等產(chǎn)品。奧運工程的啟動,給體育器材產(chǎn)業(yè)帶來了商機,而對器材質(zhì)量具有直接影響的玻璃纖維復(fù)合材料將會在各類體育用品上得到更廣泛的應(yīng)用。

    據(jù)專家介紹,目前體育用品產(chǎn)業(yè)是僅次于國防工業(yè)率先使用玻纖復(fù)合材料最多的產(chǎn)業(yè)�？瓷先ズ芎唵蔚钠餍�,實際上科技含量卻很高。材料的替換在某種程度上決定了器械的性能,這在羽毛球拍和網(wǎng)球拍上得到了突出的體現(xiàn)。

    球拍材料如今完全是新材料的世界,一只用纖維增強塑料復(fù)合材料生產(chǎn)的網(wǎng)球拍,質(zhì)量僅為200克,只有木質(zhì)球拍的一半。目前我國有體育用品生產(chǎn)企業(yè)600余家,年銷售額在300億～400億元,中國體育產(chǎn)業(yè)的巨大發(fā)展空間為玻璃纖維等新材料施展優(yōu)異性能提供了市場平臺。

    據(jù)了解,今年國際奧委會將指定2008年奧運會參賽各國在以后4年內(nèi),無論是訓(xùn)練器材還是比賽器材都必須購買指定生產(chǎn)商的產(chǎn)品。而從前幾屆奧委會指定器材的國產(chǎn)化率看,絕大多數(shù)都在50%以上。但專家預(yù)測,北京奧運會的體育器材國產(chǎn)化率可能達(dá)到40%,這個數(shù)字顯然要落后于以前幾屆奧運會。如果中國產(chǎn)品能夠更多地成為組委會指定器材,不僅可以發(fā)展自己的玻纖產(chǎn)業(yè),還可順理成章地在自備器材和贊助器材方面處于更有利的地位。