Den nuvarande tillämpningen avglasfiber med hög modulär främst koncentrerad inom området vindturbinblad. Utöver att fokusera på att öka modulen är det också avgörande att kontrollera glasfiberns densitet för att uppnå en rimlig specifik modul, som uppfyller kraven på hög styvhet och lätta egenskaper. Samtidigt är utvecklingen av återvinningsbar glasfiber med hög modul avgörande för att främja en hållbar utveckling av kompositindustrin. Glasfiberindustrin behöver expandera glasfiber med hög modul till fler kompositmaterialtillämpningar där modul och styvhet är primära krav, genom att förbättra modulen, minska kostnaderna och lägga till extra funktioner.
(1) Högre specifik modul
Vid utveckling av glasfiber med hög modul måste man, förutom att betona modulförbättring, även beakta densitetens inverkan. För närvarande har glasfibrer med hög modul och 90-95 GPa i allmänhet en densitet på cirka 2,6-2,7 g/cm³. Därför bör glasfiberdensiteten, samtidigt som modulen ökas, kontrolleras inom ett rimligt intervall för att förbättra dess specifika modul och verkligen uppnå målet om hög styvhet och lättvikt för kompositprodukter.
(2) Lägre kostnad
Jämfört med vanliga modulus E-CR-glasfibrer,glasfibrer med hög modulhar högre kostnader och försäljningspriser, vilket begränsar deras tillämpning inom många områden. Därför är det absolut nödvändigt att utveckla billiga glasfibrer med hög modul. Kostnaden för glasfiber med hög modul härrör huvudsakligen från dess formulerings- och processkostnader. För det första innehåller glasfiberformuleringar med hög modul ofta dyrare sällsynta jordartsmetalloxider eller litiumoxid, vilket leder till en betydande ökning av råmaterialkostnaderna. För det andra, på grund av de högre formningstemperaturerna som krävs för glasfiberformuleringar med hög modul, finns det större energiförbrukning, vilket också påverkar livslängden för ugnar och bussningar. Dessa faktorer bidrar i slutändan till ökade processkostnader. För att uppnå kostnadsminskningar behövs, utöver innovation i formuleringar, även innovativ utveckling i produktionsprocessen, med fokus på eldfasta material för ugnar, bussningsmaterial och design.
(3) Förbättrade andra funktioner
Tillämpningar av högmodulär glasfiber bortom vindturbinblad kräver införlivande av ytterligare funktionella krav, såsom låg expansionskoefficient och låg dielektricitetskonstant. Detta kommer att möjliggöra expansion till områden som kretskort, högprecisionskomponenter för fordon eller 5G-infrastruktur.
(4) Återvinningsbar glasfiber med hög modul
Kompositindustrin står, på grund av sin ökande betoning på miljöskydd och hållbar utveckling, inför problem relaterade till materialåtervinning och nedbrytning. Detta är också en betydande oro för vindkraftsbladindustrin. Vid utvecklingglasfiber med hög modul, bör framtida lösningar för fiberåtervinning övervägas. Detta inkluderar att optimera råmaterialformuleringar för att minska miljöföroreningar under produktionsprocessen och öka återvinningsgraden för att utveckla hållbara glasfiberlösningar med hög modul.
Publiceringstid: 5 augusti 2025
