玻璃纤维
玻璃纤维
叶 腊 石 等
高 温 熔 窑
玻 璃 溶 液
合 金 漏 板
玻 纤 原 丝 无 纺 材 料
玻 纤 布
玻纤增强沥
电子布等
粉磨均化
高温拉丝 烘干、短切、 浸润
玻 璃 钢
热塑增强
热固增强
池窑拉丝工艺优点： 温度控制合理，节约能源消耗，也使生产工艺稳定，产品产量、质量得以提高，易实现大规模化 工业生产和全自动控制技术，使劳动生产效率得以大幅度提高。因此，池窑法拉丝工艺已经成为 当前国际上的主流拉丝工艺，用这种方法生产的玻璃纤维总量约占全球总量的85%～90%。
聚乙烯醇（PVA）作为第一代成膜剂 聚乙烯醇（ ）作为第一代成膜剂，现在已经发展到聚醋酸乙烯酯（PVAc）、聚 酯树脂、环氧树脂、聚丙烯酸酯和聚氨酯类 国外多采用聚酯和环氧乙烷树脂，而国内多采用聚醋酸乙烯酯乳液和环氧树脂复合 聚醋酸乙烯酯乳液 聚醋酸乙烯酯乳液 作为成膜剂 2005年国内浸润剂需求约3万吨，2009年达到约7.5万吨
分类 无碱玻纤 玻璃） （E-玻璃） 玻璃 中碱玻纤 玻璃） （C-玻璃） 玻璃 高强度玻纤 玻纤） （S-玻纤） 玻纤 高碱玻纤 玻纤） （A-玻纤） 玻纤 电子纱 无硼无氟玻 纤 高弹性模量 玻纤 高硅氧玻纤 耐辐照玻纤 低介电玻纤 特性 良好的电气绝缘性及机械性能，耐高温，不耐酸和 强碱 耐化学性特别是耐酸性优良，电气性能差，价格低 廉 高强度、高模量，比无碱玻纤拉生强度高50% 强度差，耐水性差，耐酸性良好，成形温度低 良好的电绝缘性，抗拉强度高，尺寸稳定性、耐热 性、化学稳定性及耐燃性佳 模量高，耐酸能力强，电绝缘性好 模量高，强度高，电绝缘性好 耐900-20000高温，微孔结构可作催化剂载体 能吸收χ、ν射线和中子、耐高温、电绝缘性好 低介电常数和小介电损耗 应用举例 玻璃钢增强材料、管道、风电叶片、汽车车体、贮罐、渔船、游 艇、模具、土工格栅 耐腐蚀场合，广泛应用于石油、化工领域管道储罐及建筑、工业 设备、体育设施、酸性过滤布、窗纱基材等 军工、空间、防弹盔甲及运动器械 耐酸性的蓄电池隔板、电镀槽、硫酸厂酸雾过滤 织造电子级玻璃纤维布、编织电子套管产品、强化纸及强化带、 砂轮轴心材料、电绝缘及热绝缘材料 海洋工程、地下管道及储罐、电绝缘棒 高性能复材，耐50万伏超高电压操作杆，撑杆跳杆，跳水板 导弹、炎箭耐烧蚀部件、航天器防热层、海水淡化、高温过滤 防护服、军用装备、原子能反应堆中高温耐辐射电绝缘材料 超级计算机、高速宽频通讯设备，精细雷达天线罩
玻璃纤维
玻璃纤维（简称玻纤）是采用各色废旧玻璃经过成套玻璃设备的一系列加工而成的玻纤半成品，其性质和用途十分广泛，其细度为0.03mm－0.06mm为0.07mmg，产品细如丝，软如棉、抗拉力强、颜色银白、无毒无味、耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐高温，绝缘性能好，广泛用于建材、石油、化工绝缘材料特别是发展玻璃钢的主要材料。
（一）原材料选用及清洗。
1 、原材料的选择各种废旧玻璃，片径不少3 cm但有机、水银、茶色和高温玻璃例外。
2 、原材料的清洗：将选择好的材料放在水泥池或别的容器内放入净水，用铁铣或扫把来回搅和清洗，把玻璃表面上的泥沙清洗干净后，然后再捞到第二个池内重新清洗一次，一定要把泥沙洗掉，尔后再捞到一底部有漏洞的铁筛或别的容器内将水流尽，方可使用。
3 、如玻璃表面有油污，用温水加4 ％的烧碱洗净方可使用。
4 、如纯平板玻璃2 MM以下加2 ％的硼砂。
（二）生产专用设备。
1 、化纤生产专用设备一台；2 、设备另部件：电动机：0.5 －0.80KV。
80－1450转／分钟四级。
交流接触器：80A以上一只。
三号按扭开关：一只小刀闸：15A 电度表：三相25A可配互感器电流：控制开关：100 A以上活洛皮带、保安器、电线20－26，铝芯、钢芯二种。
50 50 4.30 30角铁数米轴、轴承、轴座205 只滚筒铁皮、皮带轮四只3 、所备工具：喷灯一只，汽油、酒精喷灯均可使用，最好使用煤油喷灯安全可靠。
抽丝钳：一把长35mm铁夹子自制，手把必须绝缘。
绝缘勺：一把长35mm自制，用于挑玻璃液和调整坩埚内温度之用，手把必须绝缘。
钢锯条一根：10牙20牙均可，下丝用。
以上抽丝钳和绝钓子均在铁炉中打制。
电极板：30 30CM数个，弹黄钢为宜。
电钳一把，耐压500 V 电笔一只起子：6 、8 、10各把（三）机械、电路的安装及使用方法：说明安装电丝和电器。
1 、机械安装：根据图纸尺寸规格要求安装机械，机架离地面高度为1.6——1.7 M为宜，坩埚架必须安置在集中的中心度位置，坩埚架必须放平，坩埚至集中糟的距离为38－40公分，滚筒离地面的距离为40，滚筒到坩埚顶部的距离80左右，坩埚到排丝的倾斜度为25－30度。
玻璃纤维概述
玻璃纤维概述玻璃纤维是一种性能优良的无机非金属材料，广泛应用于国民经济的各个领域。
为了满足各行业的需要，玻璃纤维加工成种类繁多的制品。
据不完全统计，国内外的玻璃纤维制品多达上千种，数万个规格型号。
涂覆浸润剂的连续玻璃纤维具有良好的可纺性，可以采用纺织机械设备借鉴纺织行业织造技术生产玻璃纤维纺织制品。
玻璃纤维制品也属于产业用纺织品。
是经专门设计、具有特定功能和结构的纺织品，主要应用于增强复合材料。
采用高性能玻璃纤维制成的纺织制品增强复合材料，与普通玻璃纤维相比进一步提高了其结构和综合性能。
连续玻璃纤维按制品形态可以分为纱、布、毡、带、绳、短切纤维等；按加工工艺，可分为机织物、针织物、非织物、纤维预制体等制品，其中玻璃纤维针织物主要为缝边织物，这是连续玻璃纤维纺织品家族中的年轻成员，以线圈缝编而形成的玻璃纤维缝边毡、多轴向缝边复合织物等。
根据复合材料设计与制造工艺要求，在航空航天先进复合材料技术的发展推动下、相继开发出多种结构形式的高性能纤维预制体立体织物制品，纤维在这类织物中的三维空间方向都是连续的，可实现对树脂、陶瓷等不同基体材料的整体增强。
玻璃纤维是指纤维平均直径不大于4.5μm的定长玻璃纤维，高性能玻璃纤维制品属于定长纤维的非织造产品，采用湿法或干法成毡工艺，制成不同容重和厚度的毡材等，制品形态有毡、板、管、绳、粒状棉等。
玻璃纤维制品与普通定长纤维相比，具有更高效的隔热、隔音、过滤等功能，制品可用于蓄电池电极隔板、保温纸、气体或液体过滤纸等。
除连续长纤维和定长玻璃纤维纺织加工外，玻璃纤维还可以经过涂覆和覆膜等深加工，而获得特定的功能。
例如，在玻璃纤维表面涂覆具有特定性能的涂层，使玻璃纤维制品克服脆性、不耐折、手感差等缺陷，并具有高强度、耐高温、耐碱蚀等性能，扩大了玻璃纤维制品的应用范围。
玻璃纤维涂层织物广泛用于建筑工程及装饰（网布、格栅、膜材、防水卷材、墙布等）、安全防护（防火帘、耐热布）、工业场所（导风筒基布、工业输送带、砂轮网布等），以及电绝缘、医用绷带、轮胎帘子线、密封件等领域。
玻璃纤维
1.概述玻璃纤维（英文原名为：glass fiber或fiberglass ）是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。
它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5 ，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。
玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等国民经济各个领域。
中文别名：玻璃棉;玻璃纤维,纤维玻璃;直纤维;玻璃微球;硼硅酸铝钙英文名称：Glass Fiber英文别名：Sodiumzincpolyphosphate; Sodiumzincpotassiumpolyphosphate; SILANIZED GLASS WOOL; GLASS BEADS, ACID W ASHED; GLASS POWDER; GLASS WOOL; GLASS WOOL, SILANIZED2.化学性质熔点680 ℃沸点1000 ℃密度2.4~2.7g/cm3玻璃纤维作为强化塑料的补强材料应用时，最大的特征是抗拉强度大。
抗拉强度在标准状态下是6.3～6.9 g/d，湿润状态5.4～5.8 g/d。
密度2.54。
耐热性好，温度达300℃时对强度没影响。
有优良的电绝缘性，是高级的电绝缘材料，也用于绝热材料和防火屏蔽材料。
一般只被浓碱、氢氟酸和浓磷酸腐蚀。
3.安全术语1.不慎与眼睛接触后，请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
2.穿戴适当的防护服。
3.切勿吸入粉尘。
4.避免与皮肤和眼睛接触。
4.特点介绍原料及其应用：玻璃纤维比有机纤维耐温高，不燃，抗腐，隔热、隔音性好，抗拉强度高，电绝缘性好。
但性脆，耐磨性较差。
工业过滤材料，防腐、防潮、隔热、隔音、减震材料。
还可作为增强材料，用来制造增强塑料（见彩图）或增强橡胶，作为补强材玻璃纤维具有以下之特点，这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛，发展速度亦遥遥领先其特性列举如下：(1)拉伸强度高，伸长小(3%)。
(复合材料)玻璃纤维
玻璃钢使用的玻璃纤维直径5μm~20μm，其密 度较有机纤维大很多，但比一般金属密度要低。
纤维 名称
羊毛 蚕丝 棉花 人造丝
密度 1.28~ 1.30~ 1.50~ 1.50~ g/cm3 1.33 1.45 1.60 1.60
尼龙 1.14
玻璃纤维 碳纤维
无碱 有碱
1.4
2.6~ 2.4~ 2.7 2.6
• 玻璃是一种以脆闻名的物质。有趣 的是，玻璃一旦经加热，被拉制成 比头发还要细得多的玻璃纤维之后， 它就变得像合成纤维那样柔软，而 坚韧的程度甚至超过了同样粗细的 不锈钢丝！
• 我国玻纤工业起步于 1958年，当年产能500 吨，产量106吨。
• 1978年形成工业体系， 产量4.1万吨，居世界第 7位。
玻璃纤维 无碱 有碱
纤维直径(μm) 拉伸强度(MPa)
5.01
2000
4.70
1600
无碱玻璃纤维成型温度高、硬化速度快、结构键能大
氧化钠、氧化钾等碱性氧化物为助熔氧化物，它主要 通过破坏玻璃骨架，使结构疏松，从而达到助溶的目的。
氧化钠和氧化钾的含量越高，玻璃纤维的强度会相应 的降低
③ 存放时间对强度的影响 玻璃纤维存放一段时间后其强度会降低—纤维的老化。 原因：空气中的水分和氧气对纤维侵蚀
玻璃是由二氧化硅的四面体、铝氧三面体或硼氧三面体相 互连成不规则三维网络，网络间的空隙由Na、K、Ca、Mg等 阳离子所填充。二氧化硅四面体的三维网状结构是决定玻璃 性能的基础，填充的Na、Ca等阳离子称为网络改性物。
玻璃纤维结构示意图
1.2.3 玻璃纤维的化学组成
玻璃纤维的化学组成主要是二氧化硅(SiO2)、三 氧化二硼(B2O3)、氧化钙(CaO)、三氧化二铝(Al2O3) 等
玻璃纤维
比金属低
（2）玻璃纤维的力学性能
3）玻纤的耐磨、耐折 性能差，可采用表面处理来提高。 贮运 成型 铺糊
（3）玻璃纤维的热性能
• 耐热性较高：软化点550－580℃ • 不燃烧
（4）玻璃纤维的电性能
• 电绝缘材料：无碱玻纤 • 半导体：加入氧化铁、氧化铝、氧化铜 • 导电纤维：涂金属或石墨
5、玻璃纤维制品及规格
玻璃纤维的单丝直径与原纱号数(支数) • 从拉丝漏板的每个漏孔中拉出的细玻璃丝，
称为单纤维。 • 从坩埚漏板拉丝孔中拉出来的多根纤维浸
以浸润剂集束而成一股纤维束，称为玻璃 纤维原纱。
5、玻璃纤维制品及规格
• 玻璃纤维原纱: 表示玻璃纤维原纱精细的量 度标准有很多种，我国规定用公制号数表 示，代替以往常用的支数单位。
3、玻璃纤维性能
（1）外观和密度 • 玻璃纤维的比重比有机纤维大，比金属纤
维小，几乎与铝纤维相当。 • 其比重与玻璃的成分有密切关系，一般为
2.4~2.7左右。
（2）玻璃纤维的力学性能
1）玻璃纤维的拉伸强度 （tensile strength）
• 拉伸强度高 • 玻纤高强的原因：
微裂纹假说，有微裂纹存在，产生应力 集中。
用它们生产的玻璃钢制品多用于军工、 空间、防弹盔甲及运动器械。
(4) 按纤维特性分类
2、D玻璃纤 亦称低介电玻璃，用于生产介电强度好
的低介电玻璃纤维。
(4)按纤维特性分类
3、AR玻璃纤维 亦称耐碱玻璃纤维，主要是为了增强
水泥而研制的。
(4)按纤维特性分类
4、A玻璃 亦称高碱玻璃，是一种典型的钠硅酸
玻纤，微裂纹存在的几率减小。
玻璃纤维 原料
玻璃纤维原料玻璃纤维是一种由玻璃原料制成的纤维材料，具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点。
它广泛应用于建筑、航空航天、汽车制造、电子通信等领域。
玻璃纤维的原料主要是石英砂、石灰石、碳酸钠和碳酸钙等。
首先，将这些原料按一定比例混合，并经过研磨、筛分等工艺处理，得到均匀的混合物。
然后，将混合物加入高温熔炉中进行熔化。
在熔化过程中，原料中的氧化物被还原为金属氧化物，形成液体玻璃。
接下来，将液体玻璃从熔炉中取出，通过纺丝工艺将其拉成细丝。
这一过程称为纤维化。
纤维化过程中，液体玻璃经过高速旋转的纺丝轮，被拉伸成细长的纤维。
同时，通过喷嘴将纤维冷却，并在空中拉伸，形成细而均匀的玻璃纤维。
最后，将纤维经过清洗、干燥等处理，得到成品玻璃纤维。
玻璃纤维的应用非常广泛。
在建筑领域，玻璃纤维常用于制作保温材料、防火材料和隔音材料，例如玻璃纤维保温板、玻璃纤维隔音棉等。
这些材料具有优良的隔热、保温、隔音性能，可以提高建筑物的能源效率和舒适性。
在航空航天领域，玻璃纤维被广泛应用于制造飞机和航天器的结构材料。
由于玻璃纤维具有轻质、高强度和耐腐蚀等特点，可以减轻飞机和航天器的重量，提高其载荷能力和飞行性能。
在汽车制造领域，玻璃纤维常用于制造汽车外壳和零部件。
玻璃纤维具有优良的强度和刚度，可以提高汽车的安全性和耐用性。
此外，玻璃纤维还可以用于制造汽车的保温材料和隔音材料，提高汽车的舒适性。
在电子通信领域，玻璃纤维被广泛应用于光纤通信。
光纤是一种将光信号传输的纤维，具有高速传输、大容量和抗干扰等特点。
光纤由玻璃纤维制成，通过光信号的反射和折射来实现信号的传输。
除了以上领域，玻璃纤维还可以应用于电力、化工、医疗等行业。
例如，在电力行业，玻璃纤维可以用于制造电力设备的绝缘材料和电缆保护套管。
在化工行业，玻璃纤维可以用于制造化工设备的耐腐蚀材料。
在医疗领域，玻璃纤维可以用于制造医用纤维和医疗器械。
玻璃纤维是一种重要的工程材料，具有广泛的应用前景。
玻璃纤维的综述
耐腐蚀：玻璃纤维具有很好的耐 腐蚀性，可以抵抗大部分酸、碱 和有机物的腐蚀。这使得它在化 工、环保等领域得到广泛应用
加工性好：玻璃纤维可被制成毡、 布、带等多种璃纤维的应用
由于上述特点，玻璃纤维在许多领域都有广泛的应用
建筑领域：玻璃纤维被用于增强混凝土和石膏板等建筑材料，提高了它们的强度和耐 久性。此外，玻璃纤维还被用于制造屋顶和墙板的保温材料
玻璃纤维的特点
玻璃纤维作为一种 高性能材料，具有
以下特点
玻璃纤维的特点
轻质高强：玻璃纤维的比重仅为钢的 1/4，但其强度却远胜于钢，甚至能达 到某些合金的强度。这使得玻璃纤维 成为一种理想的替代材料，特别是在 需要减轻重量并提高强度的场合，如 航空航天、汽车等领域
绝缘：玻璃纤维具有良好的绝缘性能， 可用于制造绝缘材料和电学元件
电子领域：玻璃纤维被 用于制造电路板和电子 元件，因其绝缘性能好 且耐腐蚀
环保领域：玻璃纤维可 以用于制造过滤器和净 化器等环保设备，因其 具有很好的耐腐蚀性且 不会产生二次污染
3
玻璃纤维的生产工艺
玻璃纤维的生产工艺
玻璃纤维的生产工艺主要包括以下步骤
熔制：将玻璃原料加热至熔融状态 拉丝：将熔融的玻璃通过拉丝机拉制成 细丝 纺织：将拉制的细丝纺织成布或毡状 上浆：在纤维表面涂覆一层保护层以防 止其磨损或污染 固化：在一定温度下使涂层固化 成品处理：对成品进行分拣、包装等处 理
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玻璃纤维的综 述
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玻璃纤维的综述
玻璃纤维，一种以玻璃为原料制成的纤维材料，具有轻 质、高强度、耐腐蚀、绝缘等特性，广泛应用于建筑、
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•
因此，目前在国外，除少量特种玻璃纤 维还沿用这种生产工艺外，大规模工业化 生产品种，已基本上淘汰了这种生产工艺。 在我国采用坩埚法生产的比例正迅速下降。 坩埚法生产虽然能耗高，但也有优点：技 术要求不高、投资较低、建设周期短、产 品方案调整灵活等，它仍是一种适合于中 小型玻纤企业的生产工艺。目前我国采用 坩埚法生产的企业有100余家，年产量30万 吨。
•
在高性能玻璃纤维的发展过程中最引人 注目的是1996年3月在第41次SAMPE国际 会议上，道康宁公司首次发表的高强度玻 璃纤维“ZenTron”，它是以高硅含量玻璃 为原料制成，采用被称为单套管或单头30 型的技术成纤的。此产品后处理工序少， 可防止纤维的损伤，并能降低成本。
我国研究玻璃纤维也有几十年的历史。早在 1958年，我国以手糊工艺研制了玻璃钢船，以层 压和卷制工艺研制了玻璃钢板和火箭筒等。1960 年在北京、上海和哈尔滨相继成立了科研机构。
八、玻璃纤维的应用及产品
应用： 不同的纺织复合材料，造价与性能不 同，应用领域也不同。到目前为止，玻璃纤维 在很多领域都有应用。 1 土木建筑 在建筑业，玻璃纤维已广泛应用于冷却塔、 储水塔以及卫生间的浴盆浴缸、门窗，安全帽 和通风设备等。另外由于玻璃纤维不易沾污、 隔热和不燃烧，因此它在建筑装饰上应用日益 广泛。玻璃纤维在基础设施中应用，主要有桥 梁、码头、栈桥和临水结构等。沿海和岛上的 建筑容易受到海水的腐蚀，这最能发挥玻璃纤 维材料的特长。
（4）固体废弃物
池窑生产不稳定或非正常情况下,会产 生一些废玻璃纤维,临时堆放在厂区。废玻 璃纤维的固有化学稳定性比较好,对环境不 产生污染物迁移影响 池窑废气在经集灰器收集的灰渣，以及 干法处理后产生的含氢氧化钙废弃物
六、行业现状
玻璃纤维是非常好的金属材料替代材料， 随着市场经济的迅速发展，玻璃纤维成为 建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、 环境保护、国防等行业必不可少的原材料。 由于在多个领域得到广泛应用，因此，玻 璃纤维日益受到人们的重视。全球玻纤生 产消费大国主要是美国、欧洲、日本等发 达国家，其人均玻纤消费量较高。欧洲仍 然是玻璃纤维消费的最大地区，用量占全 球总用量的35%。
四、生产工艺及设备
• （1）池窑拉丝法池窑 • 拉丝工艺流程 其工艺流程是块状原料进厂，经过破碎 粉碎、筛分成合格粉料，气力输送至大料 仓。而后经称量、混合制成配合料，气力 输送到窑头料仓，经螺旋投料机将配合料 投入单元熔窑中熔化成玻璃液，熔好的玻 璃液经单元熔窑熔化部流出后即进入主通 路（或称澄清均化或调解通路）进行进一 步澄清均化和温度调理，然后经过过渡通 路（或称分配通路）和作业通路（或称
2 交通运输 玻璃纤维用于交通运输主要是在航空航 天工业和汽车及火车制造工业上。目前， 波音747飞机使用玻璃纤维复合材料构件的 总面积已达到929m2。玻璃纤维可用作汽 车的零部件，轿车的整体壳体，还可以用 来制造渔船，其工艺简单，防腐防蚀，维 修频数和保养费低，使用寿命长。 3 机械工业 用玻璃纤维增强后的聚苯乙烯系塑料， 其机械性能，制品的尺寸稳定性以及耐热 耐冲击强度都有很大的提高，广泛用于家 用电器零件、机壳等。玻璃纤维增强聚甲 醛还被广泛地用来代替有色金属，用于制 造传动零件，如轴承、齿轮和凸轮等。
去离子水
主要工艺流程设备 （1）合成粉料制备 块状原料进厂都需经过破碎、粉碎、筛 分成合格粉料。 主要设备：破碎机、机械振动筛等 （2）配合料制备 配合料生产线有气力输送上料系统、电 子称量系统、气力混合输送系统组成。 主要设备：气力输送上料系统和配合料称 重及混合输送系统等。
（3）玻璃熔制 合格配合料经高温加热形成均匀的，无缺 的并符合成型要求的玻璃液的过程称为玻璃的 熔制过程。玻璃熔制是玻璃生产最重要的环节， 玻璃制品的产量、质量、成品率、成本、燃料 耗量、窑炉寿命等都与玻璃熔制程度密切相关。 主要设备：窑炉既要炉设备、燃烧系统、电加 热系统、窑炉冷却风机、压力传感器等。 （4）纤维成型 纤维成型即将玻璃液制成玻璃原丝的过程。 由多排多孔拉丝漏板流出的玻璃液，经丝根冷 却器和拉丝机高速牵伸成型为纤维。
目前，国内除在原料配方上有一定区别， 生产工艺基本相同，均为池窑拉丝技术， 具体工艺流程如下图。 池窑拉丝生产玻纤 技术是国际上比较先进的生产技术和工艺， 该工艺简易，节能，生产效率高。生产过 程中，各种合格矿物粉料经气力输送到高 位料仓；粉料配方经准确称量混合制成玻 璃混合料入窑头料仓；经窑内熔融、澄清、 均化为优质玻璃液后，经铂铑合金拉丝漏 板流出，形成纤维。
中东、亚太基础设施的加强和改造，对玻 纤需求增加了很大的数量，随着全球在玻纤改 性塑料、运动器材、航空航天等方面对玻纤的 需求不断增长，玻纤行业前景仍然乐观。另外 玻纤的应用领域又扩展到风电市场，这可能是 玻纤未来发展的一个亮点。能源危机促使各国 寻求新能源，风能成为近年来关注的一个焦点， 中国在风电领域也开始加大力度投资。到 2020年，国内在风力发电领域将投资3500亿 元，其中，20%（即700亿元）左右的领域需 要使用玻纤（如风机叶片等方面）。这对中国 玻纤企业来说是一个很大的市场。
中国玻璃纤维行业近几年的快速发展， 动力来自国内和国外两个市场的拉动。国 际市场的扩大，既有总需求增长的因素， 也有来自国际企业前期因利润率较低退出 行业后，给国内企业在国际市场留下的发 展空间；而国内市场的增长，则是来自下 游消费行业的快速发展。中国玻璃纤维经 过了50多年的发展，已经颇具规模
长远看来
玻璃纤维
目录
一、定义及性质 二、分类 三、发展
四、生产工艺及设备
五、污染物排放特征 六、清洁生产 七、行业现状 八、应用及产品
一、定义及性能
定义：玻璃纤维是玻璃制品的一种。采用拉 丝、吹丝等技术将熔融后的玻璃制成细丝, 纤维较长且彼此不缠绕的称为玻璃纤维,纤 维无规则缠绕成团的称为玻璃棉。 性能： ①它是圆柱肤具有光滑表面的材质。 ②具有很高的抗拉强度、延伸率较低 ③导热性能小，耐热性能高 ④耐磨性和耐扭曲性较差
•
• 1961年研制成功了玻璃纤维耐烧蚀端头， 1970年用手糊夹层结构板制造了44m大型 玻璃雷达罩，1975年成立了玻璃钢学会， 1983年中国建筑材料研究院试制成功了抗 碱玻纤增强硫酸铝酸盐低碱水泥复合材料， 1988年武汉工业大学研究成功高性能玻纤 增强氯氧镁复合材料。 目前，这两种复合材料均已形成工业化 生产规模，在建筑工程中广泛用于墙体、 防火门、水箱、通风管道、卫生间吊顶、 温室框架和艺术制品等。
达标排放
玻璃球
生化处理
废水废液
浸润剂配置
电加热坩埚
处理回用
纤维成型、铂金漏板 拉丝区域
坩埚法生产工艺流程图
原丝成品
设备
拉 丝 机
织布机 涂油机
恒温仪
络纱机
五、污染物排放特征
1.大气污染物排放 玻璃纤维工业废气来源与组分： （1）熔窑燃料燃烧过程中产生的气体和颗粒 物； （2）下游工业（纤维成型、浸润、烘干）产 生的大气污染物。废气中主要有害成分为 颗粒物、SO2、NOx、CO、HF、CI及碳氢 化合物，其中SO2、NOx含量较大
2.废水排放 玻璃纤维废水主要来源于其生产过程 中，在玻璃纤维生产过程中，为使其满足 下游用户性能要求，在拉斯过程中浸涂由 不饱和聚酯树脂、石油醚、机械润滑油等 化工原料配成的润滑剂，如果不采取循环 利用或处理措施，将会产生乳白状的工业 废水 3.噪声 企业主要噪声来自拉丝车间的拉丝机、 窑炉车间风机以及空压机、泵、风机、冷 却塔产生的噪音，噪声源均匀布置在车间 厂房以及相应构筑物中。
粉尘 窑前仓
粉状原料
料仓 涂 敷 浸 润 剂 废水
计量、混合
SO2、氟化物、烟尘
铂铑漏板 污水厂 排放 直接无捻粗纱 入窑融制
拉 丝 机
天然气
绿 红 污色 材色 干 合股无捻粗纱 短切毡
短切纱
（1）废气 ①烟气进行余热利用及废气处理 ②池窑废气进行余热利用后采用熟石灰干法除 氟 ③颗粒物主要来自于原料拆包、输送、混合过 程。采用袋式除尘器。 （2）废水 ①建立污水处理厂 ②对处理过的水进行循环使用 （3）噪声 ①通过安装吸音降噪材料，能彻底降低厂房和 设备的噪音
主要设备：漏板、纤维成型室、玻璃纤维成丝机、 烘干炉、原丝筒自动搬运装置、络纱机、包装系 统等。 （5）浸润剂配制 浸润剂以环氧乳液、聚氨酯乳液、润滑剂及 抗静电剂和各种偶联剂为原料并加水配制而成。 配置过程需要用夹套蒸汽加热，配制用水采用去 离子水。配制好的浸润剂存入贮罐，再由贮罐输 入循环罐。循环罐输送浸润剂至各露台单丝涂油 器，涂敷后多余的浸润剂经回收、过滤后返回循 环罐继续使用。 主要设备：浸润剂配置系统
• 成型通路），流至流液槽内，由多排 多孔铂金楼板流出，形成纤维。再经 冷却器冷却、单丝涂油器涂覆浸润剂 后被高速旋转的拉丝机拉至卷绕成原 丝饼或直接无捻粗纱纱筒。
块状矿石
合格粉料
压缩空气
天然气 （纯氧燃 烧
粉尘、噪声
粉尘、噪声 池窑废气、噪声
配合料制备 炉窑熔制
工 艺 流 程 简 图
浸润剂
纤维成型 拉丝 原丝 废水、硬废丝、 噪声
⑤吸水率很低，在潮湿的条件也会吸收微量 的水份，热碱栽推不易水解，含碱栽推在 潮湿条件下登生水解。 ⑥具有耐酸性，除氟酸及偎热磷酸外玻璃纤 维能耐其他酸类的永久侵触。 ⑦具有防火性，它不燃，一般低碱撇稚在摄 氏600度以下，在摄氏450度以下不致粘桔， 然而在高温度下机械强度显著下降。 ⑧电绝缘性能差 ⑨具有优良的光学性能
（2）坩埚法 坩埚法 坩埚法拉丝工艺被称为二次成型工艺。 即先把玻璃配合料经高温熔化制成玻璃球， 再将玻璃球二次加热至熔化，再高速拉制 成一定直径的玻璃纤维原丝。 这种生产工艺工序繁多，又由于玻璃球 二次加热熔化，给生产及产品带来很多弊 端，诸如能耗高、成型工艺不稳定、产品 质量不高、劳动生产率低，使生产规模和 自动化水平受到一定限制。