玄武巖纖維的發展歷史及市場現狀
“連續玄武巖纖維”(Continuous Basalt Fibre簡稱CBF)是以純天然火山巖為原料,在1450℃~1500℃熔融后,通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續纖維。純天然的CBF顏色似金色。以CBF為增強體可制成多種復合材料。CBF與碳纖維、芳綸、超高分子量聚乙烯纖維(UHMWPE)等高技術纖維相比,除了具有高技術纖維高強度、高模量的特點外,CBF還具有耐溫性佳、抗氧化、抗輻射、絕熱隔音、過濾性好、抗壓縮強度和剪切強度高、適應于各種環境下使用等優異性能,且性價比好,是一種純天然的無機非金屬材料,也是一種可以滿足國民經濟基礎產業發展需求的新的基礎材料和高技術纖維。CBF及其復合材料可以較好地滿足國防建設、交通運輸、建筑、石油化工、環保、電子、航空、航天等領域結構材料的需求,對國防建設、重大工程和產業結構升級具有重要的推動作用。它既是21世紀符合生態環境要求的綠色新材料,又是一個在高技術纖維行業中可持續發展的有競爭力的新材料產業。尤其是我國已經擁有自主知識產權的CBF制造技術及工藝,并且以“后來者居上”的后發優勢達到了國際水平,因此,大力發展CBF及其復合材料產業無疑具有重要的意義。
由于生產CBF的技術含量很高,目前全能生產CBF的僅僅有俄羅斯、烏克蘭、美國、等少數幾個。2005年全CBF的生產總量不超過3500噸,有一定規模的生產企業不超過6家,實質上現階段還沒有真正形成一個高科技的“產業”。
近年來,我國發展CBF異軍突起,成為擁有上的CBF生產技術的幾個之一。2002年我國將“連續玄武巖纖維及其復合材料”列入863計劃,承擔該課題的橫店集團上海俄金玄武巖纖維有限公司(GBF)經過近兩年的開發,采用特殊的生產技術和“一步法”工藝,取得了以純天然玄武巖(即不添加任何輔料)為原料生產連續纖維的研發成果,實現了工業化生產。“十五”期間,擁有自主知識產權的863計劃成果為CBF項目的產業化奠定了堅實的基礎。
迄今為止,全共有大大小小的CBF制造工廠10家左右,其中:烏克蘭有4家,分別為烏克蘭的基輔烏日(TOYOTA)合資企業、烏克蘭別列切絕緣材料廠、Technobasalt公司,還有一家是俄羅斯SUDAGLASS和烏克蘭Khmelnitsky
reg的合資企業;俄羅斯有4家,分別是俄羅斯SUDAGLASS公司、IVOTGLASS股份有限公司和另一級研究院內部設立的工廠;美國有1家,新澤西州的玄武巖纖維公司(產品幾乎100%供給美國軍方,后被美國軍方大的一個用戶收購)。此外,格魯吉亞有1家;德國有DBW公司1家(直接生產短切玄武巖纖維);我國有橫店集團上海俄金玄武巖纖維有限公司等3家生產企業。
CBF經過10多年蕭停緩慢的初創期,近幾年由于經濟的快速發展,全又迎來了新的投資CBF的熱潮,有力地帶動了該復合材料的強勁增長。例如,烏克蘭基輔的烏日(TOYOTA)合資企業2005年大約年產CBF800噸,產品全部返銷日本。該企業正在計劃擴建年產5000噸的連續玄武巖纖維新工廠。此外,在距離烏克蘭基輔350公里的地方正在籌劃建設1萬噸的連續玄武巖纖維新工廠。美國俄亥俄州的Sudaglass玄武巖纖維工廠也將于今年投產。玄武巖纖維工業聯盟(Basalt
Fibre Association)BAF已在美國德州Woodlands成立,該聯盟稱將全力推廣Basalt Fibre(玄武巖纖維)材料的應用。
目前,全生產CBF的技術尚處于初級發展階段。受純天然玄武巖礦石溶體易析晶、導熱性差等特殊生產工藝難度的影響,現階段,全CBF的穩定生產技術一般均停留在200孔拉絲漏板的初級水平上,CBF的生產技術亟待不斷深入地研發與發展。










































