【环氧板】玻璃纤维的应用与发展

由于环氧板玻璃纤维的性能优异其应用也非常广泛。但玻璃纤维一般不直接应用,大都是加工成中间产物或者复合材料使用。高性能玻璃纤维的主要应用领域为航空航天、汽车体育和医疗等，通用级玻璃纤维主要用于土木建筑等领域。

由于环氧板玻璃纤维复合材料比强度高,因而航空航天成为高性能玻璃纤维的首要应用领域。其制备的复合材料主要分为作为低温结构件的树脂基复合材料和作为高温防护材料的c/C复合材料。前者主要用作飞机机翼、尾翼及直升机桨叶等。目前，复合材料占整机的比重已成为衡量战斗机先进程度的重要指标。而对于高超声速飞行器，较快的飞行速度会引起强烈的气动 热,使其头锥表面温度超过2000 C。在这样苛刻的服役环境中,C/C复合材料成为热防护材料的不二选择。

环氧板玻璃纤维在航空航天领域获得应用后,逐步推广到其他应用领域。目前,世界玻璃纤维总量的1/3用来制造体育娱乐器材，如高档羽毛球拍、网球拍、钓鱼竿、高尔夫球棒、赛车等。在汽车领域，环氧板玻璃纤维复合材料可使汽车轻量化，显著提高汽车整体性能并节约燃料。在医疗领域，玻璃纤维具有良好的生物相容性,可作为生物体植人人体。研究还表明，玻璃纤维具有诱发组织再生功能，能促进新生组织再生并在玻璃纤维周围形成。在建筑领域，玻璃纤维复合材料因具有高比强、高比模、耐腐蚀、阻燃等性能而被制成新型建材,减轻了建筑的结构质量。

环氧板玻璃纤维较广的应用领域使其存在巨大的商业利益，进一步推进着玻璃纤维的发展。目前的主要发展方向有以下两个:

(1)发展高性能、廉价的玻璃纤维。这也是每个环氧板玻璃纤维制造公司的主要研究目标。由于先进复合材料对玻璃纤维有更高的性能要求，T300级玻璃纤维会逐步被更高性能的玻璃纤维取代。为降低生产成本,生产大丝束玻璃纤维是一种可行的方案。从东丽公司的产品列表中也可以看出，24K的较大丝束玻璃纤维已经商业化。大丝束玻璃纤维的性能和小丝束玻璃纤维性能相当，而价格却可以降低30%~40%。因此,大丝束玻璃纤维是未来发展的一个方向。

(2)研究和发展特殊用途的玻璃纤维。不同的应用领域,对环氧板复合材料有不同的要求。未来将针对不同领域发展出特殊用途的玻璃纤维。例如，在电子领域，需要高热导率的材料，这就需要研究出高热导率的玻璃纤维。而在热防护领域，需要玻璃纤维的热膨胀系数和基体的接近,这便需要不同热膨胀系数的玻璃纤维。当然，这种特殊用途的玻璃纤维在一般用途较广 或者非常重要的条件下才会有进一步发展。