玻璃纖維
玻璃纖維及制品制造,指以葉臘石、硼鈣石等為原料經篩選、清洗、研磨、高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝加工成性能優異的無機非金屬材料的制造。根據國家統計局制定的《國民經濟行業分類與代碼》(GB/T 4754-2011),中國把玻璃纖維及制品制造行業歸入非金屬礦物制品業(國統局代碼C30)中的玻璃纖維和玻璃纖維增強塑料制品制造(C306),其統計4級代碼為C3061。
- 詞條目錄
- 2.1 玻璃纖維行業政策環境分析
- 2.2 玻璃纖維行業技術環境分析
玻璃纖維行業定義及分類
玻璃纖維行業定義
玻璃纖維及制品制造,指以葉臘石、硼鈣石等為原料經篩選、清洗、研磨、高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝加工成性能優異的無機非金屬材料的制造。根據國家統計局制定的《國民經濟行業分類與代碼》(GB/T 4754-2011),中國把玻璃纖維及制品制造行業歸入非金屬礦物制品業(國統局代碼C30)中的玻璃纖維和玻璃纖維增強塑料制品制造(C306),其統計4級代碼為C3061。
玻璃纖維行業分類
玻璃纖維是一種由熔融玻璃制成、性能優異的功能材料。按標準級規定,可以分為E級、S級、C級、A級、D級、等幾類;根據玻璃中堿含量的多少,可分為無堿、中堿和高堿玻璃纖維;按照單絲直徑的大小可分為粗紗、細紗和電子紗等三大系列。其中,粗紗常與樹脂復合后制成玻纖增強塑料(玻璃鋼),紡織細紗可制成玻纖紡織制品,用電子紗織造而成的玻纖布主要用于制造印刷電路板的原材料覆銅板等。
從產品的用途上看,玻纖主要有以下幾類產品:1)熱固性增強基材,如可用于滿足風電用的玻纖制品;2)熱塑性增強基材:如短切纖維、混合紗、長纖維增強材料(LFT)、玻纖氈增強片材;3)瀝青用玻纖增強材料;4)玻纖產業織物。其中,增強材料占比約70%-75%;而紡織材料約占25%-35%。
圖表1:玻璃纖維制品分類
類別 | 特性 | 用途 |
無堿玻纖(E-玻璃) | 良好的電氣絕緣性及機械性能,耐高溫,不耐酸和強堿 | 玻璃鋼增強材料、管道、風電葉片、汽車車體、貯罐、漁船、游艇、模具、土工格柵 |
中堿玻纖(C-玻璃) | 耐化學性特別是耐酸性優良,電氣性能差,價格低廉 | 耐腐蝕,廣泛應用于石油、化工領域管道儲罐及建筑、工業設備、體育設施、酸性過濾布、窗紗基材等 |
高堿玻纖(A-玻璃) | 堿金屬含量14%-17%,熔制和成形溫度比E玻纖低。耐酸性好,機械強度較差,耐水性差。 | 耐酸性的蓄電池隔板、電鍍槽、硫酸廠酸霧過濾 |
耐堿玻纖(AR) | 組成中含有氧化鋯,能耐堿性物質長期侵蝕 | 增強水泥 |
類別 | 細分類別 | 分類 | 特性 | 用途 |
高性能玻纖 | 高強高模玻纖 | S-玻璃、S-2、Hiper-tex、Vipro、TM-glass、GMG | 高模量玻纖,彈性及強度 | 國防軍工、航空航天、風電葉片基材、壓力容器及高壓管道 |
耐腐蝕玻纖 | ECR、Advantex、E6、ECT | 無氟無硼,防止化學物質腐蝕,耐酸性與耐水性好 | 煙氣脫硫、化工機海洋工程用容器及管道 | |
低介電玻纖 | D-玻璃、NE、L-glass | 其B2O3含量甚高(20%-26%),故其介電常數和介電損耗都小于E玻璃 | 航空航天導波、印刷電路板、通訊器材、高速數字電子系統 |
資料來源:前瞻產業研究院玻璃纖維行業研究小組整理
圖表2:玻璃纖維制品及復合材料一覽
玻璃纖維行業發展環境分析
玻璃纖維行業政策環境分析
據《玻纖行業"十二五"發展規劃》:"十二五"期間,我國要實現玻纖總產量280萬噸,銷售收入800億元,平均(池窯)能耗減少到0.6標煤/噸紗以下,平均(行業)鉑耗減少到0.8g/噸絲,實現出口創匯30億美元;深化玻纖制品加工、開發更多新產品,不斷開拓玻纖制品應用領域。玻纖復合材料正迎來發展的黃金時期。
圖表3:影響玻璃纖維行業發展的產業政策情況
年份 | 部門 | 政策名稱 | 項目 |
2005 | 國家發改委 | 《產業結構調整指導目錄(2005年本)》 | 鼓勵類:3萬噸/年及以上無堿玻璃纖維池窯拉絲技術和高性能玻璃纖維及制品技術開發與生產; 限制類:中堿玻璃球生產線、鉑金坩堝球法拉絲玻璃纖維生產線; 淘汰類:陶土坩堝玻璃纖維拉絲生產工藝與裝備。 |
2006 | 商務部、國家稅務總局 | 《中國鼓勵引進技術目錄》 | 預浸料制造技術及關鍵設備技術,3萬噸/年以上池窯拉絲技術及玻纖制品深加工先進技術 |
2006 | 科技部、政部、國家稅務總局 " | 《中國高新技術產品目錄(2006)》 | 高性能連續纖維增強熱塑性復合材料預浸料,高模量玻璃纖維制品,高硅氧玻璃纖維制品,超細石英玻璃纖維絲,高性能石英玻璃纖維紗,包覆型鍍鋁玻璃纖維 |
2006 | 商務部、科技部 | 《鼓勵外商投資高新技術產品目錄(2006)》 | 高強度玻璃纖維和高彈性模量玻璃纖維,石英玻璃纖維及制品,連續玻璃纖維原絲氈及玻璃纖維表面氈,微電子用玻璃纖維布及薄氈。 |
2007 | 國家發改委 | 《玻璃纖維行業準入條件》 | 新建玻璃纖維和改擴建玻璃球生產線必須符合準入條件;本準入條件適用于中華人民共和國境內(臺灣、香港、澳門特殊地區除外)所有類型的玻璃纖維行業生產企業。 |
2007 | 國家發改委、科技部商務部、知識產權局 | 《當前優先發展的高技術產業化重點領域指南(2007年度)》 | 無堿玻璃纖維,低成本、高性能、特種用途的玻璃纖維及其制品,綠色玻璃鋼-熱塑性復合材料制品,玻璃鋼輸氣管道、軸承、漁船、汽車覆蓋件。 |
2007 | 國家發改委商務部 | 《外商投資產業指導目錄(2007年修訂)》 | 年產5萬噸及以上玻璃纖維(池窯拉絲工藝生產線)及玻璃鋼制品生產;連續玻璃纖維原絲氈、玻璃纖維表面氈、微電子用玻璃纖維布及薄氈生產。 |
2008 | 科技部、政部、國家稅務總局 | 《國家重點支持的高新技術領域》 | 替代傳統材料,可顯著降低能源消耗的無污染節能材料制造技術。 |
2012年10月,工信部發布《玻璃纖維行業準入條件(2012年修訂)》。相比于2007年發布實施的《玻璃纖維行業準入條件》來看,2012新版在企業生產布局、工藝與裝備、能源消耗、環境保護和產品質量等領域全面提高了行業的準入門檻,從中看出中國玻璃纖維行業從量變到質變轉型的決心。
圖表4:我國新舊玻璃纖維行業準入標準對比
版本 | 2012年 | 2007年 |
生產企業布局 | ||
不得建設地區 | 風景名勝區、自然保護區、森林公園、地質公園、自然和文化遺產保護區以及飲用水源保護區新建玻璃纖維生產企業,以及城市建成區、城市非工業規劃區以及不符合土地利用總體規劃的其他區域。 | 風景名勝區、生態保護區、自然和文化遺產保護區以及飲用水源保護區等法律、法規規定禁止建設工業企業的區域,以及城市建成區和城市非工業規劃區。 |
生產規模 | ||
新建池窯法拉絲玻纖生產線 | 無堿玻纖50000噸及以上 | 30000噸及以上 |
新建細沙拉絲生產線 | 單窯規模應達到30000噸/年及以上 | 無 |
新建高性能或特種玻纖生產線 | 坩堝法應達到2000噸/年及以上且產品單絲直徑小于7微米 | 代鉑坩堝法拉絲生產線生產規模不小于2000噸/年 |
工藝要求 | ||
新建玻纖裝置要求 | 要采用純氧燃燒、電助熔、物流自動化、廢氣余熱利用等先進工藝和裝備 | 禁止使用國家淘汰的紡織設備織造玻纖制品,禁止使用陶土坩堝玻璃纖維拉絲產品生產玻纖制品 |
能源消耗 | ||
新建玻纖池窯法拉絲生產線 | 粗紗≤0.55噸標煤/噸紗、細紗≤0.75噸標煤/噸紗新建玻璃纖維代鉑坩堝法拉絲生產線單位綜合能耗≤0.37噸標煤/噸紗 | 單位能耗≤1噸標煤/噸原絲 |
無堿玻璃球窯 | 無堿玻璃球窯單位綜合能耗≤0.4噸標煤/噸球 | 單位能耗≤580公斤標煤/噸球 |
中堿玻璃球窯 | 單位綜合能耗≤0.3噸標煤/噸球 | 單位能耗≤300公斤標煤/噸球 |
環境保護 | ||
環境要求 | 增加“玻璃球熔制工藝中禁止使用白砒作為澄清劑”要求 | 大氣污染物排放必須達到《國家工業爐窯大氣污染物排放標準》、《大氣污染物綜合排放標準》、外排污水必須達到《污水綜合排放標準》等 |
監督與管理 | ||
準入條件達到期限 | 現有玻璃纖維和玻璃球生產企業要通過技術改造,在2015年底前全面達到環境保護、能源消耗等方面的準入條件 | 無 |
玻璃纖維行業技術環境分析
玻璃纖維的生產有"球法坩堝拉絲"、"池窯法直接拉絲"兩種工藝。坩堝法采用廢舊碎玻璃融成玻璃球,再通過電加熱融化拉絲,能耗高、產品品質差。池窯法直接拉絲將葉蠟石等磨細入窯,加熱熔化物料后直接拉絲,產量大、質量穩、能耗低,是目前最先進的工藝方法。玻纖拉絲后再經過絡紗、織布等工序,可形成各類機織物。
池窯拉絲法一直占據主流工藝,同時應用多孔漏板、多合金漏板、無硼配方、純氧燃燒等,使得玻纖直徑得以精確控制,生產能耗不斷下降,污染不斷降低,玻纖穩定性等品質不斷提高。2011年我國池窯玻璃纖維紗產量244萬噸,同比增長12.4%,當年玻纖紗總產量279萬噸,池窯產量占總量比例已經達到87%。
玻璃纖維行業發展狀況分析
圖表5:2012年中國玻璃纖維行業狀態描述總結表
狀態描述指標 | 結論 |
行業產量 | 2011年玻璃纖維紗實現產量372.20萬噸; 2012年玻璃纖維紗實現產量430.90萬噸。 |
行業產值 | 2011年玻璃纖維行業實現工業總產值1027.79億元; 2012年玻璃纖維行業實現工業總產值1073.76億元。 |
行業銷售 | 2011年玻璃纖維行業實現銷售收入1045.95億元; 2012年玻璃纖維行業實現銷售收入1060.40億元。 |
行業利潤 | 2012年玻璃纖維行業實現產品銷售利潤137.73億元; 實現利潤總額71.68億元。 |
具體內容詳見前瞻產業研究院發布的《2013-2017年中國玻璃纖維行業產銷需求與投資預測分析報告》。
玻璃纖維行業產業鏈分析
玻璃纖維是一種優良的功能材料和結構材料,具有質量輕、強度高、耐高低溫、耐腐蝕、隔熱、阻燃、吸音、電絕緣等優異性能以及一定程度的功能可設計性。其上游原料包括葉臘石、石英砂、石灰石、白云石、硼鈣石、硼鎂石等主要礦物原料和硼酸、純堿等化工原料,而下游應用領域廣泛,既包括建材、電子等傳統領域,也涉足風電、航天航空,海洋工程等新興領域。從產業鏈上看,玻璃纖維行業已形成玻纖、玻纖制品、玻纖復合材料三大環節,并且環環相扣。
圖表6:玻璃纖維行業產業鏈示意圖
玻璃纖維行業國際知名企業
美國歐文斯·科寧公司(Owens Corning)
美國PPG工業公司(PPG IndustriesInc)
歐文斯·科寧公司(OCV)
圣戈班·維托特克斯公司
佳斯邁威公司(JM)
玻璃纖維行業國內領先企業
中國玻纖股份有限公司
重慶國際復合材料有限公司
泰山玻璃纖維有限公司
南亞玻纖布(昆山)有限公司
上海宏和電子材料有限公司
山東晟昊(裕鑫)玻璃纖維有限公司
必成玻璃纖維(昆山)有限公司
四川威玻新材料集團有限公司
泰安興華玻璃纖維有限公司
臺嘉玻璃纖維有限公司
參考資料
- 1. 中國玻璃纖維行業產銷需求與投資預測分析報告前瞻網