模塑玻璃钢格栅发展趋势

Jillian

    一、前言

    模塑玻璃纤维增强塑料格栅(简称玻璃钢格栅)是一种用玻璃纤维作增强材料，不饱和聚酯树脂作基体，经手工缠绕与树脂浇铸方法复合制成的一种带有许多规则空格的片状材料。玻璃钢格栅自 60年代中期于美国问世以来，逐渐得到社会的认可。由于其优良的耐腐、阻燃、轻质高强、抗冲击、绝缘、防滑、无磁性、美观、免维护、安装方便、耐老化、抗疲劳等等特性，被广泛应用于石油化工、冶金、电力、食品、交通、环保等众多工业领域。钢格栅的应用起步于20世纪初，人们对其的认识与应用已相对了解，但由于其在许多领域性能的局限性，使得玻璃钢格栅在作为操作平台、检修平台、地坪、地沟盖板、楼梯踏板、坡道、桥边走道、货车顶部走道、步行天桥、围栏、设备安全栏、滤栅、通风栅、装饰格栅、洗涤架、耐腐蚀货架等方面应用中脱颖而出，独占鳌头。其在格栅市场中占有的份额在进入90年代后得到迅猛发展。玻璃钢格栅作为钢、铝、木材及其它材料的一种新型替代材料，我国自90年代初开始引进模塑玻璃钢格栅生产线，距今已有6～7年的历史，生产线引进已有数家，并在消化吸收的基础上，先后开发出自己的设备与模具，形成了25万m2 以上的年生产能力。但与国外先进的格栅公司相比还存在很大差距。随着国内外格栅市场需求的不断扩大，对我国模塑玻璃钢格栅生产厂家来讲，是一种机遇，亦是一种挑战。本文拟在通过介绍当今模塑玻璃钢格栅的发展现状及其存在问题的分析、探讨，促进我国格栅这种新兴材料行业的健康蓬勃发展，并推动我国玻璃钢行业的发展。

    二、国内外发展现状

    国内：90年代初开始引进，经过近6～7年的发展，该制品逐渐为国人所认识接受，特别是近两年得到迅猛发展，主要生产厂家规模不断扩大，生产厂家日趋增多，出口量剧增，国内外需求呈稳步上升趋势，规格品种随国内外客户需求而不断多样化。由于其投资不算太高，加上其可观的利润，所以玻璃钢格栅生产厂家还在呈上升趋势。

    国外：经过 30多年的发展，现生产厂家不计其数，分布世界各地。进入90年代后，国际市场需求迅猛发展，每年以10%左右的速度。国外许多知名生产厂家除了扩大自己的生产规模外亦在进口发展中国家尤其是中国的格栅。模塑格栅生产厂家与拉挤厂家的联合、与跨国生产厂家的联合、与钢格栅制造厂家的联合等等。经销商不断增多，应用领域进一步拓展。该材料的性能研究亦得到进一步发展。

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    三、日益增长的市场需求对模塑玻璃钢格栅的要求

    3.1 产品质量

    外在质量存在颜色不均、露白、杂质、气泡(分表面、中部、底部)、分层、厚度偏差、固化度不足、富树脂层、开裂(由固化、富树脂、脱模引起)、顶针缺陷、翘曲、修补缺陷等缺陷，必须建立一套严格的质检标准体系与规范。我国格栅行业存在的一个突出问题为过于注重样品的质量，而忽视了产品的总体质量，提供的货物与样品有较大出入。生产过程中质控意识不强，导致许多人为操作造成的缺陷，如颜色不均、杂质、气泡、厚度偏差、富树脂层、顶针缺陷、修补缺陷等等。由固化体系引起的缺陷有露白、气泡、分层、固化度不足、开裂等。另一缺陷为翘曲，主要由纤维的铺层结构及固化体系不合理所致，该缺陷亦是众多厂家未能很好解决的问题。此外格栅制品的颜色老化较严重，主要是颜料糊质量较差及未加入一定量的抗紫外线吸收剂所致。格栅的上表面亦在很大程度上影响制品的外观质量，使格栅表面形成均匀的月牙面或防滑砂面，并具有一定的光泽也是格栅制造厂家值得重视的问题。格栅的修补缺陷在一定程度上可使制品降等，所以在修补过程中须十分小心，须保持原格栅的耐腐、阻燃、力学性能，防止由于产生颜色不均、过度催化、固化不当、过量收缩及操作粗心造成的缺陷。

    内在质量上，力学性能方面存在的问题：提供的技术资料数据与制品实测数据相差较大；阻燃性能，存在问题，不能满足对阻燃不断提高的要求，特别是建筑方面；耐腐性能，易老化褪色，抗紫外线吸收剂的使用缺乏等。我国缺乏此方面的规范与测试标准。

    产品质量与原材料生产商、供应商的关系密不可分，其要求原材料品质的一贯性、稳定性。优质材料的使用从某种程度上可提高产品的质量、档次、信誉及生产效率的提高，性能／价格比的提高，相对成本的降低。目前国产原材料与进口材料相比，无论从产品质量上还是从产品档次上都达到了相同水平。我国不饱和聚酯树脂的生产厂家众多，现年产量150万吨以上，基本上都通过ISO9000系列认证；填料、颜料、催化剂、固化剂、脱模剂(内、外)、消泡剂、抗紫外线吸收剂、阻聚剂及其它助剂的质量、品种及档次都有待进一步提高。我国玻璃钢界应在其原辅材料及助剂的生产加工、研制开发方面加大力度。目前我国玻璃钢行业劣质原材料的粗制滥造与使用现象还较普遍，其导致的不良影响已严重影响了玻璃钢制品的形象，树立良好的形象对推动玻璃钢格栅行业及整个玻璃钢行业的发展具有深远的意义。

    3.2 品种

    按基体树脂分类：邻苯型、间苯型、乙烯基型及酚醛型。按使用要求可分为：食品级型、一般耐腐型、高耐腐型、高耐温型、抗静电型、一般阻燃型、高阻燃型等等。

    表面有平面、部分平面、月牙面、防滑砂面(整体铺砂型／粘结铺砂型)；盖板型(整体型／粘结型)有镜面型、防滑砂型、防滑花纹型(多种花纹类型是发展的趋势)。

    对模具的要求：FRP制品的成功7O 9／6取决于模具的设计及质量。根据格栅制品的独特结构及规格要求模具的设计具有通用性，灵活的组装、拆卸及维修。因世界各地客户要求规格不一，使得国内生产厂家模具不可能一应具全，要求同行间的相互配套。对进口模具进行仿造、改进，使得其结构构造更加趋于合理、灵活。现国内一整套模具造价仅10多万人民币，仅为进口模具的几分之一。模具的分类：镀铬铸铁模(加工方便，是发展的趋势)、铝合金模、不锈钢模具。脱模系统：液压式(操作方便，维修繁琐费用高)、千斤顶式(简单，维修费用低)。加热系统：水、电、气、油，选用具体系统视发展规模及当地条件而定。

    美国SP1年会及英国RP杂志的报道：公众对防火安全的重要性的认识和理解，对现代化工业制品低烟、低毒、阻燃性能要求的提高，酚醛玻璃钢制品的发展趋势将锐不可挡。酚醛玻璃钢格栅已为人们展示了广阔的发展前景。美国SPI第51届年会“技术先进、结构新颖的优秀复合材料获奖制品”之一的酚醛玻璃钢格栅：北美海上2个拉伸钻井平台(1625．7m )，原铺钢格栅，重、腐蚀、导电，现改为拉挤酚醛格栅。开发适合模塑酚醛玻璃钢格栅的专用酚醛树脂及固化体系是今后我国有关树脂行业及研究部门研究的一个重要方向。目前制造酚醛模塑玻璃钢格栅需要解决的问题为固化体系对模具的腐蚀、颜色的单调局限性、纤维与树脂体系的匹配等问题。

    此外进行特殊行业用途需求的格栅品种开发亦是该行业发展的一个趋势。

转自：复材在线