我國玻璃鋼_復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求.doc

本文由cuizhilinlam貢獻 pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。 張立國,等:我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 綜 述 中圖分類號:TQ171.77+6.33 文獻標識碼:A 我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 張立國，呂琴 （中國復合材料工業(yè)協(xié)會，北京 100831） 摘 要：綜合論述了玻璃纖維行業(yè)及玻璃鋼/復合材料行業(yè)的基本情況。介紹了2009年玻璃鋼/復合材料不同成型工藝的玻 璃纖維用量；國內(nèi)外玻璃纖維市場的分布情況；亞洲成為全球復合材料發(fā)展最快的地區(qū)；熱塑性復合材料的應用開發(fā)成為 關(guān)注重點等。重點論述了玻璃鋼/復合材料關(guān)注的航空領(lǐng)域、能源電力、交通運輸、建筑工程、石油化工、水處理工程、 新農(nóng)村建設(shè)與能源環(huán)保工程、船艇等領(lǐng)域。 關(guān)鍵詞：玻璃鋼/復合材料；玻璃纖維；市場需求 Demand for Glass Fibers by Growing FRP/Composites Industry in China ZHANG Liguo，LV Qin （China Composites Industry Association， Beijing 100831） Abstract：An overview on the glass fiber industry and FRP/composites industry in China is presented，including the glass fiber consumptions for various FRP molding processes in 2009，the glass fiber market distribution in and outside China，the fastest growth of composites in Asia and the highly attractive development of thermoplastics composites. Major interesting markets for FRP/composites，such as aerospace，energy and power，transportation，building, oil and chemicals，water treatment，rural construction and marine，are discussed as well. Key words：FRP/composites；glass fiber；market demand 0 前言 我國玻璃鋼/復合材料工業(yè)起步于1958年，歷經(jīng) 引進、消化吸收和我國玻璃鋼/復合材料業(yè)界同仁的 共同努力，我國玻璃鋼/復合材料的原輔材料生產(chǎn)能 力、技術(shù)水平、裝備制造技術(shù)和成型工藝技術(shù)得到 了長足發(fā)展與技術(shù)進步，形成了較完整的研發(fā)體系 及工業(yè)化生產(chǎn)體系。目前，我國玻璃鋼/復合材料生 50多年的發(fā)展，特別是改革開放以來，通過國內(nèi)外 玻璃鋼/復合材料同行的交流與合作及設(shè)備、技術(shù)的 收稿日期：2010-07-29 作者簡介：張立國，男，1955年生，中國復合材料工業(yè)協(xié)會高級 工程師。 產(chǎn)總量居世界第二位，玻璃鋼/復合材料已被廣泛地 應用于航空航天、建筑工程、石油化工、交通運輸、 能源工業(yè)、機械制造、船艇、體育器械等領(lǐng)域，為 玻璃纖維2010年 第5期 51 綜 述 張立國,等:我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 國民經(jīng)濟和國防建設(shè)做出了重要貢獻。 1 玻璃纖維行業(yè)基本情況 據(jù)玻纖協(xié)會統(tǒng)計，2009年我國玻璃纖維產(chǎn)量達 205,萬,t，比上年同期下降2.84%。池窯法生產(chǎn)165,萬,t， 比上年同期下降5.174%。池窯法生產(chǎn)占總量80.49%。 玻璃纖維出口量為97.66 , 萬 , t，比上年同期下降 19.15%。玻璃纖維進口量為19.14 ,萬 ,t，比上年同 期下降8.89%。2009年我國玻璃纖維消耗量為 126.48,萬,t。2001年2009年我國玻璃纖維產(chǎn)量如 圖1所示。 2010年16月，全國玻璃纖維紗產(chǎn)量125,萬,t， 池窯玻璃纖維紗產(chǎn)量98 ,萬 ,t，同比增長21.3%，玻 璃纖維紗產(chǎn)量已實現(xiàn)穩(wěn)步增長。 250 200 160 230 205 174 165 197 200 179 180 160 160 140 140 120 120 100 73 80 54 56 65 60 58 55 53 48 60 50 54 40 38 22 40 17 15 27 25 12.4 8.3 9.5 15 20 0 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 年 FRSP 圖2 60.00% 50.00% 40.00% 30.00% 20.00% 10.00% 4.20% 8% 0.00% FRTP CCL 2001年2009年我國玻璃鋼/復合材料產(chǎn)量 50% 33.30% 16.70% 11.10% 14.30% 11.90% 11.40% 150 100 50 27.3 35.93 10 16 47.27 27.8 66.25 41.2 95 116 89 65 116 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 年 圖3 2001年2009年我國玻璃鋼/復合材料增長率 2009我國玻璃鋼/復合材料玻纖用量為123,萬,t， 見表3。 其它1.5% 手工積層34% 纏繞29% 0 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 年 玻纖總量 圖1 池窯法 2001年2009年我國玻璃纖維產(chǎn)量 2 玻璃鋼/復合材料行業(yè)基本情況 據(jù)我會統(tǒng)計，2009年我國熱固性玻璃鋼/復合材 料 ( F R S P ) 產(chǎn) 量 達 1 9 7 ,萬 ,t ， 熱 塑 性 復 合 材 料 (FRTP)73,萬,t，覆銅板（CCL，玻纖基）53,萬,t， 玻璃鋼/復合材料總量達323 , 萬 , t，較上年增長約 11.4%。2001年2009年我國玻璃鋼/復合材料產(chǎn)量 如圖2所示，2001年2009年我國玻璃鋼/復合材料 增長率如圖3所示。 連續(xù)板材1.5% 液體模塑8% 圖4 拉擠9% 模壓 (SMC/BMC)17% 2009年FRSP主要成型工藝分類 4 國內(nèi)外玻璃纖維市場分布 從我國和全球復合材料和玻璃纖維市場來看， 3 2009年我國玻璃鋼/復合材料玻纖用量和 分類 2009年我國熱固性玻璃鋼/復合材料主要成型工 藝分類如圖4所示。玻璃纖維分類用量見表1，熱塑 性玻璃鋼/復合材料和覆銅板玻璃纖維用量見表2， 玻璃纖維2010年 第 5 期 52 建筑與交通運輸領(lǐng)域仍是最大的消費市場。新能源 領(lǐng)域視為新興的消費市場，受到全球復合材料業(yè)界 的關(guān)注。北美（美國）玻璃纖維消費市場分布如圖5 所示，歐洲玻璃纖維消費市場分布如圖6所示，我國 玻璃纖維消費市場分布如圖7所示。 張立國,等:我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 綜 其他4.4% 述 表1 工藝分類 纖維纏繞 SMC/BMC 拉擠成型 液體成型 連續(xù)板材 手糊成型 其他 合計 2009年我國FRSP玻璃纖維用量 產(chǎn)量/萬t 57.13 33.49 17.73 15.76 2.95 66.98 2.95 197 玻纖/% 25 65 65 35 50 50 玻纖用量/萬t 20 8.37 11.52 10.24 0.88 33.5 0.88 85.39 消費品9.7% 電子電氣11.0% 消費品7.8% 工業(yè)應用10.6% 建筑38.5% 比例/% 29 17 9 8 1.5 34 1.5 100 表2 交通27.7% 圖5 北美（美國）玻璃纖維消費市場分布 建筑31.0% 其他11.0% 2009年我國FRTP和CCL玻纖用量 產(chǎn)量/萬t 73 53 126 玻纖比例/% 20 玻纖用量/萬t 14.6 23 37.6 圖6 歐洲玻璃纖維消費市場分布 其他3% 熱固樹脂增強50% 電子電氣11.8% 交通25.0% 工業(yè)應用 11.5% 制品分類 FRTP CCL 合計 表3 分類 FRSP FSTP CCL 2009年我國玻璃鋼/復合材料玻璃纖維用量 產(chǎn)業(yè)織物11% 玻纖用量/萬t 85.39 14.6 23 123 合計/萬t 電絕緣用21% 5 亞洲成為全球復合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展最快的 地區(qū) 5.1 亞洲復合材料發(fā)展迅速 據(jù)JEC有關(guān)資料報導：世界復合材料將以年均6% 的增速發(fā)展，而亞洲則以每年兩位數(shù)增長，亞洲復 合材料占世界比例會從目前的36%增長到2015年的 46%。全球復合材料市場按地區(qū)劃分如圖8所示。 12 10 8 6 4 2 0 熱塑塑料增強15% 圖7 我國玻璃纖維消費市場分布 10.3 0.7(7%) 6.2 0.3(5%) 1.8 (29%) 1.6 (26%) 2.5 (40%) 25% 2002 42% 8.1 0.5(7%) 2.8 (33%) 1.9 (23%) 3.1 (38%) 2007 51% 世界其他地區(qū) 3.7 (36%) 亞洲 2.3 (22%) 歐洲 3.6 北美 (35%) 2013 總計 5.2 熱塑性復合材料持續(xù)增長 熱塑性復合材料相對于熱固性復合材料來講， 由于熱塑性復合材料具有沖擊韌性好，多采用閉模 成型工藝，材料為物理變化過程，生產(chǎn)環(huán)境好，易 于回收循環(huán)再利用的特點，因此是玻璃鋼/復合材料 的發(fā)展方向之一。目前，在非結(jié)構(gòu)件制品上，特別 是交通運輸（車輛）領(lǐng)域用玻璃鋼/復合材料成為熱 塑料復合材料推廣應用的重要領(lǐng)域。 5.9 0.2(4%) 1.4 (24%) 1.6 (27%) 2.7 (45%) 1999 圖8 19992013全球復合材料市場按地區(qū)劃分（單位：百萬t） 隨著各國政府有關(guān)綠色環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展等相 關(guān)政策的出臺，全球復合材料行業(yè)都將熱塑性復合 材料視為應大力發(fā)展的復合材料制品。 玻璃纖維2010年 第5期 53 綜 述 張立國,等:我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 據(jù)預測，在未來10年內(nèi)熱固性復合材料和熱塑 性復合材料的應用比率將趨于相等。目前，國外玻 璃鋼/復合材料發(fā)達國家如歐美復合材料制品總量中 熱塑性復合材料所占比例遠遠高于我國，熱塑性復 合材料占到整個聚合物復合材料用量的30%以上，而 美國比例高達50%。因此，熱塑性復合材料的應用開 發(fā)應成為我們關(guān)注的重點。 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 圖9 6.2 6.2.1 能源電力 風力發(fā)電 2009年全球風電能力達到159,213,MW，2009年新 增38,312,MW。2001年2010年世界風電增長如圖11 所示，2001年2010年世界風電能力如圖12所示。 風電的年增長率達到了自2001年以來最高的31.7%。 到2009年底全球風力發(fā)電340萬億瓦小時/年，相當 于世界第七大經(jīng)濟體意大利的全部電力需求，也相 當于全球電力消費的2%。 70% 65% 63% 熱固性 30% 2002 35% 2006 37% 熱塑性 2009 圖11 2001年2010年世界風電增長 按樹脂類型（產(chǎn)量）對復合材料市場進行劃分 6 6.1 玻璃鋼/復合材料市場關(guān)注領(lǐng)域 航空領(lǐng)域 據(jù)有關(guān)報導，2008年全球各地航空產(chǎn)業(yè)消耗的 復合材料達到21,萬,t。美國著名的增長咨詢公司， 弗若斯特沙利文（Frost ,& ,Sullivan）公司在2009 年發(fā)表了全球航空聚合物基復合材料行業(yè)的研究報 告，報告認為隨著全球航空業(yè)的發(fā)展，聚合物基復 合材料市場將有望在2014年前仍保持兩位數(shù)的增長。 據(jù)預測，20082014年，全球航空領(lǐng)域?qū)秃喜牧?的使用量將每年增長11%，航空復合材料按地區(qū)的用 量如圖10所示。隨著我國航空制造業(yè)的快速發(fā)展， 以及大飛機項目的啟動必將拉動我國航空復合材料 的快速增長。 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 2008 圖10 2009 2014 世界 其他地區(qū) 亞洲 歐洲 圖12 2001年2010年世界風電能力 我國繼續(xù)其在國際風電產(chǎn)業(yè)中的火車頭角色， 2009年新增13,800,MW能力，為全球新增風機最大的 市場，連續(xù)第四年裝機能力增加一倍。預測2010年 我國風能新增15,000,MW。 風電產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，拉動了玻璃纖維（制品） 在這一領(lǐng)域的應用，2009年我國在風電（葉片、機 倉罩）市場的玻璃纖維（制品）用量（折合1.5 ,MW 計9,200套）達11,萬,t，見表4。 表4 1.5 MW風機（葉片、機倉罩）玻璃纖維用量（僅供參考） 功率 葉片玻纖用量/kg 套-1 機倉罩玻纖用量/kg 個-1 合計/kg 北美 1.5 MW 10 500 1 200 11 700 6.2.2 煙氣脫硫 航空復合材料的區(qū)域用量（單位：百萬t） 54 火力發(fā)電量占全球發(fā)電量的一半以上，因此， 玻璃纖維2010年 第 5 期 張立國,等:我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 綜 述 煤炭在至少未來幾十年內(nèi)仍將是主要的燃料。所有的 火力電廠最終都要安裝洗滌塔和脫硫系統(tǒng)，而玻璃 鋼/復合材料則是這一應用領(lǐng)域內(nèi)性價比最高的材料。 據(jù)有關(guān)專家預測：FGD（煙氣脫硫）未來投資主 要是在亞洲，而不是美國和歐洲，中國將成為FGD系 統(tǒng)的最大市場，占到世界總量的40%以上。隨著我國 政府相關(guān)環(huán)境保護和節(jié)能減排政策的頒布實施，未 來我國FGD市場對玻璃纖維（ECR）的需求會有持續(xù) 增長。目前，我國玻璃鋼/復合材料在脫硫系統(tǒng)的應 用還處于發(fā)展與上升階段，產(chǎn)品還僅限于噴淋管、 極少數(shù)煙塔合一脫硫設(shè)施的煙道和漿液管道。 在未來20年內(nèi)，我國燃煤電廠的脫硫容量將增長 一倍以上，如果玻璃鋼/復合材料行業(yè)采取適當?shù)拇?施，加強技術(shù)更新、產(chǎn)品開發(fā)和市場拓展，必將為玻 璃鋼/復合材料在FGD市場的應用開拓出廣闊的市場。 6.2.3 輸變電設(shè)施 建高速鐵路將達到1.6,萬,km以上。國家在這一領(lǐng)域 的投資和高速發(fā)展給玻璃鋼/復合材料行業(yè)提供了一 個新的市場發(fā)展空間。 玻璃鋼/復合材料的在軌道車輛和軌線設(shè)施上的 應用如車頭、駕駛臺、箱板、車頂、洗面臺、衛(wèi)生 間、電纜槽架、格柵、電器箱、防噪板、復合枕木 等展示了玻璃鋼/復合材料的優(yōu)勢及其在軌道交通領(lǐng) 域廣泛的應用前景。國內(nèi)除應用現(xiàn)有技術(shù)和工藝， 為軌道車輛研發(fā)生產(chǎn)車體內(nèi)裝件和設(shè)備、設(shè)施外， 應深入研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的玻璃鋼/復合材料制 造技術(shù)及其批量化產(chǎn)品，促進我國高速軌道交通事 業(yè)的發(fā)展。當前我國正處在軌道交通建設(shè)的繁榮時 期，已經(jīng)成為世界上最大的市場。玻璃鋼/復合材料 行業(yè)應抓住這一契機，不斷開發(fā)新產(chǎn)品和拓展玻璃 鋼/復合材料在軌道交通領(lǐng)域的應用。 6.3.2 汽車 由于玻璃鋼/復合材料具有重量輕、強度高、絕緣 性好、耐疲勞、耐腐蝕、加工成型方便、易維護等特 點，在電力行業(yè)得到了廣泛應用。玻璃鋼/復合材料在 電力行業(yè)的應用除傳統(tǒng)輸變電設(shè)備、設(shè)施外，玻璃鋼/ 復合材料桿塔和復合導線成為行業(yè)關(guān)注的熱點之一。 近年來，隨著輸電走廊用地的日益緊張，部分 地區(qū)的污染和腐蝕程度的不斷加重，玻璃鋼/復合材 料用于輸電桿塔的優(yōu)勢日益突顯。利用玻璃鋼/復合 材料的優(yōu)良性能，不僅可以克服傳統(tǒng)的輸電桿塔普 遍存在的質(zhì)量重、易腐、銹蝕或開裂等缺陷，還可 以增加桿塔絕緣間隙及絕緣爬距，提高線路的絕緣 水平，還可以進一步壓縮輸電線路走廊寬度，降低 輸電線路建設(shè)及運行維護成本。隨著國內(nèi)玻璃鋼/復 合材料成型工藝技術(shù)和產(chǎn)品性能的進步與提升，制 造成本的降低，玻璃鋼/復合材料桿塔的研究與應用 條件已經(jīng)具備，許多部門開展了應用研究工作，并 已進入線路試驗階段。 2009年我國汽車產(chǎn)銷量達1,300多萬輛。隨著國 家振興汽車產(chǎn)業(yè)規(guī)劃出臺，將加速提升玻璃鋼/復合 材料制品在汽車上的應用總量。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié) 會2010年上半年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，今年我國汽車產(chǎn)銷量將 達1,700萬輛。同時，國家節(jié)能減排政策和新能源電 力汽車的發(fā)展，以及汽車材料輕量化的發(fā)展趨勢， 也為玻璃鋼/復合材料制品在汽車上的應用提供了更 加廣闊的市場發(fā)展空間。 6.4 建筑工程 玻璃鋼/復合材料制品在建筑領(lǐng)域的應用除傳統(tǒng) 產(chǎn)品如冷卻塔、風機、水箱、管道、門窗、采光瓦、 裝飾裝修材料外，玻璃鋼/復合材料在節(jié)能保溫型建 筑、新型建筑材料、建筑物補強和橋梁上的應用成 為新的關(guān)注點。 6.5 石油化工 石油化工是玻璃鋼/復合材料的最重要應用領(lǐng)域 之一。除傳統(tǒng)防腐工程外，玻璃鋼高壓管道、貯罐、 塔器等產(chǎn)品歷年來持續(xù)增長，玻璃鋼/復合材料在地 下貯油罐（雙壁罐）和海洋石油工程中的應用成為 關(guān)注熱點。 6.3 6.3.1 交通運輸 軌道車輛 20102015年間，我國規(guī)劃建設(shè)的城市快速軌 道交通項目總長度達1,700,km。到2020年，我國新 6.6 水處理工程 玻璃纖維2010年 第5期 55 綜 述 張立國,等:我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)發(fā)展對玻璃纖維的市場需求 水處理一般分為純凈水處理、循環(huán)水處理和原 水廢水處理。由于玻璃鋼/復合材料所具有的比強度 高、優(yōu)良的耐腐蝕性能和無銹蝕等特點在水處理工 程及海水淡化工程中得到廣泛的應用。隨著國家環(huán) 保節(jié)能減排政策和法律法規(guī)的出臺，國家會加大在 這一領(lǐng)域的投資，玻璃鋼/復合材料在水處理設(shè)施上 的應用將會有一個大的進展。 個省64個市規(guī)劃并建設(shè)游艇俱樂部和碼頭。 隨著全球經(jīng)濟形勢的好轉(zhuǎn)，外資游艇企業(yè)向大 陸遷移和我國富人階層的需求，以及海南國際旅游 島和沿海發(fā)達地區(qū)的游艇設(shè)施規(guī)劃建設(shè)，未來幾年 我國船艇行業(yè)將有一個大的發(fā)展，必為玻璃鋼/復合 材料行業(yè)的船艇企業(yè)帶來一個大的市場需求。 7 結(jié)語 我國已成為世界上最大的玻璃纖維生產(chǎn)國，預 6.7 新農(nóng)村建設(shè)與能源環(huán)保工程 新農(nóng)村建設(shè)與能源環(huán)保工程是國家重點關(guān)注和 計對玻璃纖維的需求將很快超過美國，并正在成為 全球玻璃纖維產(chǎn)業(yè)需求和應用的最大市場，這也正 是全球頂級玻纖企業(yè)越來越關(guān)注亞洲（中國）市場 的主要原因。 隨著國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃和加大基礎(chǔ)設(shè)施投 資力度，對于玻璃鋼/復合材料行業(yè)來講，建筑業(yè)和 交通運輸業(yè)是玻璃纖維用量最大的應用領(lǐng)域，同時， 新能源和電力等行業(yè)對玻璃纖維的需求也將持續(xù)增 長。玻璃纖維增強熱塑性復合材料愈來愈受到關(guān)注， 熱塑性復合材料（FRTP）市場有望在近幾年大幅增 長。根據(jù)我國玻璃鋼/復合材料行業(yè)的發(fā)展情況，預 計近年對玻璃纖維的需求每年將有兩位數(shù)的增長。 一個國家玻璃鋼/復合材料行業(yè)的發(fā)展和技術(shù)水 平可以從一個側(cè)面展現(xiàn)出其工業(yè)發(fā)展技術(shù)水平。我 國是世界上最大的發(fā)