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玻璃钢复合材料的发展史

  上个世纪30年代伊里诺玻璃公司与康宁公司成立合资企业,先后开发出玻璃棉、连续玻璃纤维等生产技术。1939年E玻璃纤维正式问世。几乎与此同时,环氧树脂及不饱和聚酯相继出现,从而为玻璃纤维增强塑料工业的发展奠定了物质基础。1945年年玻璃钢用的主要增强材料——短切原丝毡及连续原丝毡投入生产,1952年杜邦公司发明了沃兰偶联剂解泱了增强塑料中玻纤与树脂的界面粘结问题,同一年硅烷偶联剂也问世,此后一系列的偶联剂产品的出现全面改进了玻纤——树脂基复合材料的性能,为其在各个领域的应用铺平了道路。
  次世界大战对玻纤、玻钢的发展起了催化剂的作用,许多适应战争需要的玻璃钢产品如防弹片刺穿的玻璃钢油桶、雷达罩、军用盔甲被研制出来并投入为战争服务。战后的1945年,的二十几家玻璃钢公司成立了塑料工业协会低压层合材料工业分会,它标志着玻璃钢/复合材料作为一门独立的工业体系已从传统的塑料工业中分离出来。
  1958-1959年期间,玻纤池窑拉丝投入生产,这是对传统的玻璃球法拉丝工艺的重大技术突破。初期的玻纤池窑日产量只有3吨,时至全世界95%以上的连续玻璃纤维都已用池窑法生产,大的无碱玻纤池窑达到日熔化玻璃150吨以上。池窑拉丝的普遍推广为玻璃纤维产品大规模经济有效的生产提供了可能,并使玻纤产品的质量得以保证。半年多世纪的发展历史证明,玻璃纤维与玻璃纤维增强塑料工业的发展是相辅相成、互相依赖互相促进的。近些年来,出现了一些高性能的增强纤维,如高模量碳纤维、陶瓷纤维、芳伦纤维、高强玻璃纤维等,它们推动了高性能、高附加值复合材料的发展,但由于这些高性能纤维价格昂贵,阻碍了它们在复合材料工业中的大规模应用,放至今95%以上的纤维——树脂基复合材料仍然使用玻璃纤维,在可以预见的未来一段时间里,这种情况仍将持续。
  我国的玻璃纤维及玻璃钢工业均奠基于1958年,在改革开放年代之前, 玻璃纤维与玻璃钢发展缓慢,截止到1978年玻璃钢年产量只有6000吨左右,主要是一些手糊的和模压的军工产品,而玻璃纤维只有3万吨左右,其中大多为我国自行研发的中碱玻璃纤维,主要产品为细纱薄布,主要工艺为代铂炉球法拉丝。改革开放以后特别是近十年来我国玻纤玻钢工业显现出的发展活力,无论是工艺技术装备还是产量质量品种均发生了巨大的变化,这两门工业已成为我国国民经济体系中不可缺少的环节。