最近，中國建材聯合會在落實建材工業“十二五”發展指導意見提到，要開發更高模量和強度，更好耐酸、堿侵蝕，更高耐熱，更好介電性能（低、高介電）的玻璃纖維，開發無砷、無氟成分玻纖，開發新型多組分玻璃光纖、傳像石英光纖和光子晶體光纖，在配方設計、原料選擇、熔化和成型技術等方面取得突破，實現規模化生產。玻纖以其優異性能在輕量化設計的浪潮中占據重要地位。當前，輕量化設計伴隨著低碳經濟興起，主要采用輕質高效的材料和采用更好的結構設計兩種方式，而采用輕質高效材料，比如碳纖維、其他各種金屬基樹脂基增強材料等已經在各行業開始初具規模。
多種纖維參與輕量設計
目前，我國已建和擬在建的碳纖維產能已達到7萬～8萬噸/年，其中已建成的產能為5000噸；在建或計劃建設規模較大的碳纖維項目包括中鋼吉炭江城碳纖維、藍星碳纖維、中油吉化碳纖維等項目。由于碳纖維產量品種滿足不了國內市場需求，短期內還得依賴進口。目前，碳纖維材料已被列入國家重點發展規劃，其低成本化與高端創新示范列入了《規劃》中的十大工程。近十年，各類高性能纖維相繼開發。高性能芳綸纖維在煙臺氨綸股份形成千噸對位生產基地，間位芳綸紙相繼在煙臺美士達公司投產；宜昌和利達復材公司開發了間位芳綸蜂窩，年產將達48萬平方米；江蘇常熟兆達特纖公司形成500噸對位芳綸生產線。高性能纖維中的耐熱型聚酰亞胺纖維已在長春高崎聚酰亞胺材料有限公司形成300噸/年產能，其薄膜在深圳瑞華泰公司形成350噸/年產能。膜裂法PTFE纖維在上海金由公司投產，形成千噸級產能規模。中石化儀征化纖公司于去年投產高性能PE干法紡絲生產線，形成300噸/年產能。此外，安徽皖維公司已開發高強高模PVA纖維，預計到今年底，形成2萬噸/年的產能。
玄武巖纖維作為《規劃》重點發展項目，河北通輝公司目前在其工藝上取得了突破。該工藝遴選出晶質結構均勻、無雜質、純度高的一種玄武巖礦石作為單一原料；同時礦石所含氧化物酸度、粘度及熔融溫度可控，礦石不需粉碎成粉狀，也不需化學提純或除鐵，生產出的纖維原紗成絲率提高了10%，其斷裂強度穩定在0.6~0.7N/tex。
出色性能成就材料新星
層出不窮的高性能纖維的開發，緣于全球低碳經濟的大潮襲來，是國家戰略性產業及民用經濟產業技術提升的迫切需求。其中，碳纖維及其制品以超輕、超強材料全面領先應用于航空、軍工、電力、車輛、艦艇、海工、風電等高端領域。
據資料報導，用碳纖復材制造大載流量架空導線成為輸電線路中提高傳輸容量，降低輸電能耗的新材料，由中國電科院等數家企業進行開發。江蘇遠東公司還研發了懸浮式海底碳纖電纜，獲得了國家專利。山西晉煤集團在20多口煤層汽抽采鉆井中使用碳纖復材抽油桿，桿深抽達到5315米。耐熱聚酰亞胺纖維除了可作替代某些碳纖維外，還用于性能更優異的防彈服織物、宇航服、消防服、高溫濾材等，也是先進武器裝備以及新型衛星、飛船等國防高技術必不可少的原材料。
在環保產業，為了減少有害氣體二噁英等的產生和排放，提高焚燒爐的焚燒溫度，耐熱聚酰亞胺纖維是唯一可用作焚燒爐除塵濾材，在250～350℃下長期使用。
廣泛應用明朗市場前景
高性能玻璃纖維以SiO2-Al2O3-CaO-MgO四元相為主要成分，去除了E玻璃中的B2O3成分提高了力學性能，拉伸強度一般在4000Pa以上，彈性模量大于80GPa，抗沖擊性能約是E玻纖的2倍，耐疲勞性比E玻纖提高了將近10倍，擁有更好的耐高溫性能。目前，重慶國際、泰山、巨石玻纖等都實現了量產。
當前，全球風電“風起葉涌”，將會拉動數十萬噸風葉用高性能玻纖用量。全球能源緊缺，輕量化已成為汽車、軌道交通等行業的熱點，高性能玻璃纖維制成的復合材料無疑成為首選。
CNG氣瓶是CNG汽車的重要零部件，其質輕價廉、抗腐蝕性抗疲勞性好而成為CNG氣瓶最有前途的復合材料。中國工業氣體工業協會透露，目前，全國有氣瓶生產企業47家，分布在13個省，全國氣瓶企業銷售收入大約106.5億元，預計今后幾年還有200萬只左右的增長潛力。
（本文作者天馬集團公司市場信息部咨詢工程師 趙鴻漢，先后被聘任為中國復合材料學會科技發展與咨詢委員會委員、中國硅酸鹽學會玻璃鋼學會理事、中國不飽和聚酯樹脂行業協會副秘書長、上海經濟區玻璃鋼技術經濟信息網副秘書長、江蘇省硅酸鹽學會玻璃纖維玻璃鋼專業學會秘書長。)