未來5年長玻纖增強塑料行業發展預測及分析

　　玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料，以玻璃球或廢舊玻璃為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝制造成的，其單絲的直徑為幾微米到二十幾微米，相當于一根頭發絲的1/20-1/5，每束纖維原絲都由數百根甚至上千根單絲組成。玻璃纖維有著機械強度高、吸收沖擊能量大、耐熱性強、抗腐蝕性好等優點，通常用作復合材料中的增強材料。

　　長玻纖增強塑料：汽車、建筑輕量化的優質之選

　　玻璃纖維增強塑料(Glass-FiberReinforcedPlastics)則指用玻璃纖維增強，不飽和聚酯樹脂(或環氧樹脂;酚醛樹脂)為基體的復合材料，簡稱GRP。加入玻璃纖維增強后的復合材料在耐熱性、剛性、抗沖擊性、耐熱性等方面較單純的塑料有了極大的提高。由于玻纖增強塑料強度相當于鋼材，又含有玻璃纖維且具有玻璃那樣的色澤、形體和耐腐蝕、電絕緣、隔熱等性能，因此在我國被俗稱為“玻璃鋼”。

　　由于玻纖增強塑料質量輕、強度高等優點，被廣泛應用于汽車、建筑、電子電器等領域，其中在汽車行業，玻纖增強塑料已經開始逐漸代替金屬材料來實現汽車的輕量化。

　　玻纖增強塑料主要分為熱塑性和熱固性，且有長玻纖和短玻纖之分

　　玻纖增強塑料按照其加工性能可以分為熱塑性與熱固性增強塑料，通常塑料在室溫下都是固體或者彈性體，為了能夠對其進行加工和成型，通常都是要對塑料進行加熱，使塑料成為具有流動性的粘流態，進而對其進行加工成型。熱塑性塑料(LFT等)的加熱變軟、冷卻變硬過程是物理變化、可逆，可以反復進行。熱固性塑料(SMC等)的加熱固化過程則發生了化學變化，分子鏈內部進行鉸鏈而使形狀達到穩定，硬化后再加熱會破壞內部結構，因此不能通過加熱對其再次進行加工成型。相比熱固性塑料，熱塑性塑料有著多方面的優點：

　　熱塑性塑料可回收，更環保：熱塑性塑料可以反復進行加熱、再塑化、再加工，因此其塑料制品可以重復回收利用，而熱固性塑料制品則無法回收利用。

　　熱塑性塑料密度更低，制品更薄，輕量化效果更好：熱固性塑料平均密度約為1.7g/cm3，熱塑性塑料則僅為約1.1g/cm3，且熱塑性材料可以采用很薄的壁截面，常規情況下為0.4mm，這對于熱固性絕緣材料來說是不太可能的，它們的壁厚一般限制在1.5mm以上。

　　熱塑性塑料零部件生產效率更高：熱塑性塑料零部件的注射工藝系快速加工過程，非常適合大批量生產。且熱塑性塑料零件在出模后幾乎就達到了完工零件的尺寸，而熱固性塑料通常需要增加去毛刺或機加工工序，才能得到可以使用的零件。

　　原料利用率高：熱塑性塑料零件具有很高的材料利用率，一般可達95%，熱固性塑料在注塑時一般材料利用率則為85%。熱塑性材料注塑一般很少或根本不出現毛刺也減少了材料的浪費。

　　生產成本方面，雖然熱塑性塑料成本會高于相應的熱固性材料，但是高生產率、高原料利用率和可回收的特性使其生產成本與熱固性塑料相近。

　　按照塑料粒子的長度和玻璃纖維的長度，又有短玻纖增強塑料與長玻纖增強塑料之分，短玻纖增強塑料的粒子長度為2-4mm，玻纖長度為0.2-0.4mm，長玻纖增強塑料粒子和玻纖長度均可達到6-25mm。由于長玻纖增強塑料中的玻纖長度更長，且排列更有規律，因此具有更強的剛度、比強度、耐蠕變性、耐疲勞性和穩定性。

　　長玻纖熱塑性塑料是汽車領域應用發展方向：由于汽車工業對于材料的強度有著很高的要求，因此大都采用的都是長玻纖增強塑料，尤其是汽車的結構件，其中熱塑性、熱固性塑料均有大量使用。考慮到熱塑性玻纖增強塑料具有的可回收利用、更輕更薄等特點，未來將成為汽車行業玻纖增強塑料發展的方向。

　　汽車行業是長玻纖增強塑料重要下游應用領域

　　長玻纖增強塑料產業鏈主要分為：上游的原材料生產和設備提供，包括長玻纖、樹脂、助劑生產，造粒、成型設備提供等;中游的長玻纖增強塑料制造，根據原料、工藝等不同可以分為SMC、GMT等玻纖增強塑料的生產;下游是長玻纖增強塑料的具體應用領域，主要應用于汽車、建筑和電子電氣領域，其中汽車和建筑領域的應用分別占到總體應用的約1/3，電子電氣領域應用則占到約15%。

　　長玻璃增強塑料產業鏈

　　汽車行業使用的長玻纖增強塑料主要包括SMC、GMT、LFT，被廣泛應用于前端模塊、底盤、隔音罩、儀表盤等零部件的生產制造，尤其是歐美汽車廠商，它們的技術和應用都已經非常成熟。國內汽車廠商隨著技術的逐漸提升，也開始推動長玻纖增強塑料在國產汽車生產中的應用，但國內市場總體來說仍處于起步階段，相比國外成熟市場有著龐大的發展空間。

　　汽車行業采用長玻纖增強塑料有著輕量化、模塊化、低成本等顯著優點：

　　輕量化且不犧牲強度：長玻纖增強材料輕質高強，可以有效替代金屬材料減輕車身重量，同時強度可比金屬材料更高，碰撞不易產生凹痕，且可以通過設計實現在某一個特定方向強度的強化。

　　模塊化：長玻纖增強塑料良好的成型性帶來較高的設計自由度，使得長玻纖增強塑料材質的零部件可以向結構復雜、功能集成的大型化、模塊化部件擴展，大大降低需要組裝的零部件數量和工序數量，提高組裝效率，且維修維護更為簡單。

　　低成本：模塊化設計大大減少了模具數量和相關費用，以普通汽車后尾門為例，采用金屬材料加工需要制作模具10套，花費400萬元，而采用SMC材料加工僅需制作模具三套，花費120萬元，且大大減少組裝成本。根據法國INPOAST公司的估計，當年產量低于15萬套時，SMC玻璃鋼成型工藝的成本一直低于金屬沖壓工藝的成本，而北美半數以上SMC零件生產公司產量都小于10萬套/年。

　　出眾的設計靈活性：增強塑料在模具里可以流動到很深的型腔，得到金屬材料沖壓難以實現的曲線和其他復雜形狀，并且由于模具相關成本較低，由產品平臺升級而帶來的產品形狀的改變也會變得很容易。

　　耐腐蝕：金屬易受空氣中水分、鹽分的影響產生銹蝕，玻纖增強塑料則有很強的耐腐蝕性。