自2002年9月科技部將“玄武巖連續(xù)纖維及其復合材料”項目列入國家863計劃，玄武巖連續(xù)纖維產業(yè)已經(jīng)在中國走過八個年頭。俗話說萬事開頭難，處于創(chuàng)業(yè)期里的中國玄武巖纖維產業(yè)在曲折起伏中努力前行。為了不重演碳纖維的覆轍，國家曾給予玄武巖纖維很大地關注和支持。然而隨著時間的推移，工藝技術不成熟、產品性能不穩(wěn)定、相關標準體系不完善加之金融危機導致的全球經(jīng)濟不景氣，讓剛起步的中國玄武巖纖維產業(yè)步履蹣跚，一些走在前面的企業(yè)不幸成為先烈。
一、行業(yè)運行現(xiàn)狀
1、企業(yè)現(xiàn)狀
截止到2010年上半年，國內已經(jīng)實現(xiàn)生產的玄武巖纖維企業(yè)主要有浙江石金、四川航天拓鑫、牡丹江金石、山西巴塞奧特、阜新礦業(yè)、營口洪源等幾家，2009年全行業(yè)粗略統(tǒng)計年產量在2000噸左右，其中浙江石金、航天拓鑫和阜新礦業(yè)的規(guī)模稍大。銷售方面各企業(yè)的產品銷售率普遍不高，庫存積壓較多。
表1 我國現(xiàn)有玄武巖纖維生產企業(yè)及其基本情況
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企業(yè) |
進入行業(yè)時間 |
工藝路線 |
生產規(guī)模 |
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浙江石金 |
2003.12 |
全電熔爐 |
600噸 |
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四川航天拓鑫 |
2003.7 |
氣電結合爐 |
550噸 |
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阜新礦業(yè) |
2009.1 |
全電熔爐、氣電結合爐 |
500噸 |
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牡丹江金石 |
2007.4 |
全電熔爐 |
200噸 |
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山西巴塞奧特 |
2008.8 |
全電熔爐 |
100噸 |
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營口洪源 |
2008.3 |
全電熔爐 |
50噸 |
目前國內企業(yè)所能生產的玄武巖連續(xù)纖維直徑最細在6微米左右，各廠家大都以9-13微米纖維為主打產品。原絲強度0.50-0.55N/Tex，比無堿玻纖略高，但波動性比較大。根據(jù)國外的研究資料來看，玄武巖纖維的強度可達3300Mpa以上，折算過來單絲強度應該在1.179 N/Tex，由此可見，在現(xiàn)有的生產工藝條件下，原紗的單絲強力利用率還比較低。因此需要通過進一步的技術改進和規(guī)范管理，來穩(wěn)定和提高纖維的質量。另外玄武巖纖維也被嘗試用作功能性材料，通過近幾年應用實踐發(fā)現(xiàn)，玄武巖纖維的耐化學性能較為穩(wěn)定，但熱學性能表現(xiàn)與之前實驗室研究得出的結論出入較大，需要重新進行研究分析。
2、工藝技術水平
爐窯方面，目前國內玄武巖纖維生產工藝主要有全電熔爐和氣電結合爐兩種。其中由四川航天拓鑫玄武巖實業(yè)有限公司自主研制的氣電結合爐玄武巖纖維生產成套設備，被西方人稱為新型模塊式玄武巖纖維生產設備，并被認為是符合低能耗發(fā)展方向，其經(jīng)驗對于玄武巖纖維技術的發(fā)展產生了新的促進作用。
漏板方面，目前各企業(yè)已經(jīng)在完善200孔漏板拉絲工藝的基礎上，逐步嘗試400孔漏板和多漏板熔爐技術。另外漏板溫度控制和熱換漏板技術都已經(jīng)比較成熟，漏板使用壽命也正逐步延長，200孔漏板壽命已經(jīng)基本能達到3個月以上。
3、制品開發(fā)與市場推廣應用情況
目前的玄武巖纖維還談不上制品深加工，只能依靠各纖維生產廠家根據(jù)市場需求，參照玻璃纖維制品的生產工藝進行制品開發(fā)，并以委托代加工的方式進行樣品生產實踐，有的企業(yè)甚至沒有自己專門的產品研發(fā)團隊。因此研發(fā)周期往往不能自主控制，研發(fā)結果與研發(fā)預期相差較遠，效果大打折扣。
目前玄武巖纖維涉及到的應用領域主要是建筑結構補強、道路交通和玻璃鋼三大領域。近年來，一些與玄武巖纖維相關的標準陸續(xù)頒布實施，如《GB/T 23265-2009 水泥混凝土和砂漿用短切玄武巖纖維》、《JT/T 776-2010 公路工程 玄武巖纖維及其制品》等，另外在《JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術規(guī)范》、《GB/T 6719-2009 袋式除塵器技術要求》等標準中也有所提及，這為玄武巖纖維的普及推廣奠定了基礎。