近日, 美国玻璃纤维复合材料工业协会发布了《全球玻璃纤维复合材料市场趋势预测和机会分析》报告. 该报告指出, 未来5年内, 全球玻璃纤维复合材料市场总消费水平预计将以8.5%的年增长率强劲增长, 其市场份额预计在2022年将达到1080亿美元.
这份市场报告同时提供了玻璃纤维复合材料在不同行业领域的详细分析及预测, 并指出, 未来5年, 汽车固件, 建筑装饰, 安全防护, 航空航天, 液体过滤将成为玻纤复材发展的5大重点领域, 其市场份额将占到玻纤复材总量的80%, 且产品将呈现整体高端化发展趋势.
从地区分布来看, 亚太, 中东地区基础设施的加强和改造, 对玻纤复材的需求量大幅提升.
目前, 亚洲玻璃纤维复合材料市场占世界玻纤复合材料总产值的35%, 预测未来5年亚洲复合材料市场会以两位数增长, 产值将会占到世界复合材料总产值的一半. 此外, 亚洲的玻璃纤维复合材料经销商也以每年平均18%的速度增长.
汽车固件
市场预测: 全球汽车用玻璃纤维复合材料市场预计2018年将增长至43亿美元, 2018年~2020年的复合年均增长率达到30%. 其中, 亚洲地区的销售额有望达到13亿美元.
面临难题: 目前来看, 玻纤复材汽车固件代工工厂缺乏总体工程经验, 并且已适应基于金属零部件的装配线, 出于风险和更换成本的考虑, 对更换设备相当谨慎. 此外, 欧洲报销车辆法要求提升汽车再循环能力, 将引发大规模碳纤维复材进入该行业, 届时, 尽管增强型玻璃复合材料技术工艺已经相对成熟, 但后来居上的碳纤维复合材料仍会带来激烈的竞争.
企业动向: 德国Textilgruppe Hof公司开发的可用于生产汽车吸音板的Zetajet玻纤非织造布的克重范围在18克/平方米~ 350克/平方米之间. 由于采用了特定的纤维取向技术, 因此, 利用Zetajet玻纤非织造布制备的车底吸音板, 可以大幅度降低汽车在行驶过程中产生的气阻和负面冲击, 有助于改善每加仑汽油所行驶的里程数. 此外, 该材料可以根据客户的需求进行特殊功能性处理. 目前, Zetajet材料已获得德系3大汽车品牌制造商的认可, 并将于今年9月份率先在宝马新一代车型中开始采用.
德国科尔麦基集团最新研发的由100%高强度玻璃纤维制成安全带, 并不会随着时间的推移发生变形. 尽管这款安全带的强度相当高, 但它仍具有光滑的外观, 可以将安全带对人的伤害降至最低, 且不会让人感觉压抑. 此外, 这款安全带还具有抑制紫外线和光滑的特点.
建筑装饰
市场预测: 预计到2018年年末, 全球建筑用玻璃纤维复合材料的用量将达到960万吨. 其中, 亚洲需求量为256万吨, 北美洲需求量为314万吨, 欧洲需求量为210万吨, 其他地区需求量为180万吨. 如今, 亚洲地区建筑玻纤复合材料保持了34%增长速度, 美洲和欧洲则分别保持15%和25%的增速.
面临难题: 无论是建筑用, 还是家庭装修用, 绿色玻璃纤维复合材料建材都将会是一个很大的趋势. 但目前受限于整个建材市场的环境, 这种趋势的形成可能需要一段时间. 此外, 绿色建材厂商的不规范生产也是影响其普及的一大原因.
企业动向: 德国西格里集团与德国斯图加特大学的研究者共同开发一种基于玻璃纤维结构的建筑生产工艺, 是对自然生物建造能力进行仿生模拟. 由于特种玻璃纤维质量轻, 弹性强度高, 多重互联机器人系统可以在保持较高作业张力的前提下, 对玻璃纤维进行高度精准布控. 据项目负责人介绍, 这一案例中, 玻纤不仅用于搭建模架, 还承担了建筑的张力和压力. 该建筑能够完成大跨径悬臂的结构设计, 完全得益于碳纤维出色的性能.
美国佳斯迈威集团的新产品是一款全套的室内屋顶防护系统. 这一系统的基材为玻璃纤维复合材料及改性纺粘产品的融合体, 生产过程中使用的粘合剂为新型生物基粘合剂, 不会释放甲醛及其他室内有害挥发气体, 但是可以随时散发出系统内部的水蒸汽, 保持材料系统整体干燥. 值得一提的是, 该系统中还添加了液体应用系统, 以降低噪声污染, 尤其适用于高层建筑市场.
安全防护
市场预测: 2018年, 全球安全与防护用产品市场的销售额预计为750亿美元, 亚洲地区将达到210亿元, 该市场平均每年的增长率达到11.5%. 2018年, 全球玻纤制安全与防护用品供应市场的利润率将达到20%.
面临难题: 在大型国际活动中, 如何将玻璃纤维复合材料成功地, 无污染地运用于活动场馆的硬件安防, 这一难题有待攻克.
企业动向: 美国FOSS公司最新推出的 '抗菌呼吸器' 具有超强的杀菌效率. 该呼吸器的内置过滤介质使用的原料是可回收再利用的玻璃纤维, 特种工艺制备出的纤维材料具有优良的安全性. 过滤介质的抗菌纤维层选择使用了双组分皮芯型短纤维.
日本威斯康星公司推出Gt防切割手套, 在2017 年上市3个月后就获得300万美元的销售额. 该款防切割手套含有三层弹力织物, 抗紫外线抑制剂, 空气抗菌剂的添加使手套不仅具有良好的环保功能, 而且具有一定的驱蚊作用, 特别适用于野外环境.
航空航天
市场预测: 美国航空航天工业协会预计, 2018年~2022年是全球商业和军用航空市场利益大丰收的时期, 几乎所有的航空领域都会获得增长. 该协会同时预计, 这段时期, 军用航空销售额将增长457亿美元, 而民用飞机销售额将增加至1025亿美元, 同比增长3.8%. 玻璃纤维增强复合材料和碳纤维复合材料将平分秋色.
面临难题: 玻璃纤维复合材料作为载人航空重要的运载材料, 其发展面临两大技术难题, 一是降低空间环境对人体的伤害, 二是提升救生技术及安全返回技术.
企业动向: 葡萄牙Temp集团最新推出最新一款风机叶片, 名为为TE-copd. 该叶片在增强材料方面采用的是来自3B集团的SE2020玻纤纱, 并采用轴向布, C布与硕质泡沫夹芯复合叠放, 既解决了传统工艺产品重量的问题, 同时又具有多方向受力和多层结构的新型增强特征, 加上根部采用铁件预埋, 满足了产品的拉伸, 剪切, 耐疲劳等强度的要求, 增大了产品使用过程中的安全性.
美国宇航公司用碳纤维T300, 芳纶纤维, 特种玻璃纤维复合材料制作出新型民用飞机内饰试件, 该试件具备玻璃化温度极高, 烧蚀重现性好, 高温力学性能保持率高. 此外, 这种材料还具备一定的 '记忆性' , 即可以扩大至原始表面面积的400%. 当加热到60摄氏度~70摄氏度时, 材料变得灵活, 可变形. 它的新形状在冷却时硬化, 同时保留了其原始形状的 '记忆' , 因而在加热后可恢复原始形状. 美国宇航公司公司负责人表示, 该产品自今年5月起, 将重点在欧洲和亚洲地区进行推广.
液体过滤
市场预测: 《2018年水处理预控报告》指出, 用于液体过滤的玻璃纤维复合材料的销售额在2018年会达到58亿美元, 欧洲市场仍占主导地位, 而亚洲将超越美洲跃居第二.
面临难题: 不论民用还是工业用, 如何获得更高过滤效率, 更细致分离领域, 通过监管机构的苛刻检测, 是过滤材料企业面临的共同难题.
企业动向: 美国Hollin公司近期推出一种可用于商业暖通空调系统的改性玻纤——纳米波过滤膜. 此种纳米波过滤膜是一种玻璃板纤维媒介材料的合成替代品, 但是它比后者拥有更强的承受力和更高的释放效率. 该产品采用单一聚合体加工而成, 此外, 纳米波过滤膜可通过通电的方式, 使膜表面更多的亚微米颗粒保持更持久过滤效率和更高的MERV分类.
美国FibeRio公司推出的旋风分离针刺玻纤过滤膜生产系统Cyclone FE4.1. 这项最新的过滤膜生产系统可以生产出直径平均值在500纳米及以下的膜材料, 并以高标准的分布技术保证在其他各项性能中, 例如滑流, 隔层和吸收层的一致性. 目前, 已经有多家过滤材料公司开始向该公司订购该系统, 用来生产具有玻璃纤维拓展化功能的各类针刺非织造材料, 因此该产品的发展前景被十分看好.
美国Lydall公司开发的产品是新一代复合级纳米纤维过滤材料MSPP. MSPP的过滤层是将静电纺聚丙烯腈纳米纤维夹在两层碳纤维之间, 形成三明治结构, 增加了由于布朗运动颗粒与纳米纤维碰撞的机会, 进而提升过滤效率. MSPP的过滤层中还包含了一层含有银纳米颗粒的压缩静电纺玻璃纤维毡, 使其具备良好的抗菌效果. 该产品用于袋式过滤器可达到高效过滤级别.