期刊信息
主办:天津市合成材料工业研究所有限公司
主管:天津渤海化工集团有限责任公司
ISSN:1002-7432
CN:12-1159/TQ
语言:中文
周期:双月
影响因子:0.254658
数据库收录:
北大核心期刊(2008版);北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);化学文摘(网络版);中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);日本科学技术振兴机构数据库;中国科技核心期刊;期刊分类:有机化工
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简讯
国内外预浸料应用市场概述(3)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】2.1.3 体育休闲领域 体育休闲器材是国内碳纤维产业发展的市场根基,占据了一半以上的市场,主要厂家集中在广东东莞、福建厦门、山东威海和河北沧州
2.1.3 体育休闲领域
体育休闲器材是国内碳纤维产业发展的市场根基,占据了一半以上的市场,主要厂家集中在广东东莞、福建厦门、山东威海和河北沧州等地。大量使用碳纤维复合材料的产品有高尔夫球杆、球拍、雪橇、滑雪板、滑雪杖、曲棍球棒、钓鱼竿和自行车等。我国也是碳纤维体育休闲器材的出口大国,全球的绝大部分制造集中在中国大陆和中国台湾;2017年,我国体育休闲领域的碳纤维消耗量达到了 t。
目前,碳纤维复合材料体育用品的成型方法已日渐成熟,主要包括缠绕成型、模压成型、RTM成型和拉挤成型等技术,用到大量预浸料产品,主要规格为FAW75、100和150的单向预浸料和低克重的编织布预浸料。体育器材的产品市场目前走向两个极端:一是高端体育用品,由于其利润空间较大,用作原材料的预浸料还部分依靠进口,仅一些大的制造厂家具备开发高端体育用品的能力,也配套建有预浸料生产线;而另一极端是微小企业的低价竞争。这些微小企业不具备自主研发能力,多是根据行业形势确定自我的产业发展方向,产品的市场竞争激烈。因此成本控制非常严格,大部分是采用最平价的预浸料产品或自己配套简单的湿法预浸料生产线。因此,这也造成了东莞和厦门两地预浸料市场的低价竞争局面,在山东和河北两地则更为突出。因此,面对这种市场环境,普通产品很难打开局面,只有开发低成本的耐高温、高韧、快速固化的预浸料才可能占有一定的市场[8]。
2.1.4 航空航天领域
在航空航天领域,尤其是航空领域,采用的复合材料无论从重量还是从价值来看,都是先进复合材料,尤其是碳纤维复合材料,是最大的单体市场,先后开发了碳纤维-酚醛防热复合材料、高强高韧碳纤维—环氧复合材料、耐高温碳纤维复合材料等系列产品。完善了酚醛、环氧、双马、聚酰亚胺等多种树脂基体,构建了碳纤维/酚醛烧蚀防热和碳纤维/环氧、碳纤维/双马结构承载两大复合材料系列;建立了预浸料铺层模压、缠绕、热压罐、液体成型等多种工艺手段,形成了较为完备的复合材料设计、制造、检测、应用一体化体系。相对其他领域,航空航天复合材料市场的极大需求和丰厚的利润,促进了复合材料新技术、新工艺和新产品的快速发展,是先进复合材料产业发展的先驱。2017年,我国航空航天领域碳纤维的需求量为900 t,仅占国内碳纤维总需求量的4%,而全球需求量占比达到了20%,销售收入则远超体育休闲和风电叶片等一般工业,占到了48%。由此可见,碳纤维复合材料在国内航空航天领域的市场潜力依然很大,而该领域也是高端预浸料的主要市场。每年,我国都从赫氏、氰特等公司进口约200~300 t的OAA、高强高韧等高端预浸料;中航复材、光威复材和江苏恒神等厂家也都针对航空航天市场形成了细分的树脂和预浸料产品体系,定价也较高[9]。
2.1.5 轨道交通领域
轨道交通的轻量化能够显著降低线路建设费用、维护保养费用和动力耗能成本费用,减小钢轨磨耗和轨道变形,有利于提高舒适度,因此轻量化设计及制造是高速轨道交通发展的一个重要方向。在国外,纤维预浸复合材料已在轨道交通中广泛应用,应用领域也主要由车体内部装饰、车内设备等非结构零件材料逐步向车体等结构件延伸。如前所述,固瑞特公司针对轨道交通领域,开发了PH840-300-42预浸料,采用八枚缎纹玻璃布与42%酚醛基体树脂;PH840-600-40预浸料,采用特种缎纹玻璃布与40%酚醛基体树脂;PH840-M850-37预浸料,采用缝编织物与37%酚醛基体树脂。这3种预浸料都可制成亮色的玻璃钢制品,可用模压、真空和热压罐工艺成型,制品使用温度范围为-55~80 ℃。SE200预浸料可用作快速固化满足批量生产的需求。
目前,在轨道交通领域,大量应用的仍然是玻璃纤维复合材料,国外在碳纤维复合材料在轨道交通领域已初步完成碳纤维复合材料主承载结构研制及工程化应用,而我国尚处于起步阶段。目前主要应用于内饰及次承载的结构如头罩、设备舱和低速车体等;目前正在从材料、工艺、结构设计、标准及验证等各环节大量尝试,积累经验,为高铁应用奠定基础[10、11]。
从国内来看,复合材料在轨道交通领域的广泛应用还面临着成本、质量和生产效率等众多因素的制约。目前,低成本的SMC仍然是轨道交通复合材料的主要应用方式,其次是RTM和拉挤成型等低成本工艺,预浸料产品由于其高成本的原因,如环氧阻燃预浸料或酚醛预浸料,尤其是后者,在成型上需要较高的成本,限制了预浸料产品在国内轨道交通上的大量使用。以青岛四方年产5800余辆各类轨道交通车辆来计,目前预浸料复合材料成型工艺生产效率也无法满足批量化生产的需求。因此,仅在部分下一代的试验车型上有所试用,推广应用还需要5~10年。2018年,江苏恒神和中车青岛四方合作研制出全碳纤维复合材料地铁车体。
文章来源:《热固性树脂》 网址: http://www.rgxsz.cn/qikandaodu/2020/1008/343.html
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