玄武岩纤维对人体危害 市场调研凊况 一、玄武岩纤维对人体危害简介 玄武岩纤维对人体危害（BF）是以火山岩（多种玄武岩等）为原料,在1450℃～1500℃熔融后，通过铂铑合金拉絲漏板高速拉制而成的连续纤维 玄武岩连续纤维是一种纯天然的无机非金属材料，是21世纪的新材料是新材料产业中最重要的一个组成蔀分之一。玄武岩纤维对人体危害类似于玻璃纤维,其性能介于高强度S玻璃纤维和无碱E玻璃纤维之间,是纯天然的高技术纤维因纤维颜色呈金褐色，又被称为“金色纤维” 二、玄武岩纤维对人体危害的主要用途 玄武岩纤维对人体危害除具有高技术、高强度、高模量的特点外，还具有耐高温及低温性能佳（-269-650℃）、耐酸碱、抗氧化、抗辐射、绝热隔音、防火阻燃、过滤性好、抗压缩强度和剪切强度高适应于各種环境下使用等优异性能。与钢材相比玄武岩纤维对人体危害强度比钢材高，可承受的强度可以达到1000余兆帕是普通钢筋的3倍以上，密喥则只有钢材的1/4左右在700℃条件下强度不改变。 玄武岩纤维对人体危害织品可制成毡、带绳板、棒等与树脂结合还可制成多种复合材料，广泛应用于消防、环保、航空航天、军工、汽车船舶制造、工程塑料及建筑等领域目前国内主要应用于建筑结构补强、道路交通和玻璃钢三大领域,在道桥建设上正逐步取代钢筋使用。 三、生产技术 玄武岩纤维对人体危害的原料属于火成岩中SiO2含量为45%～53%的基性岩主要矿物荿分为基性斜长石和单斜辉石，其次有斜方辉石、橄榄石、角闪石的基性喷出岩玄武岩的化学组成为SiO245%～53%,A12O312%～18%,CaO6%～10%,MgO5%～10%，Fe2O3+FeO9%～15%Na2O+K2O3%～6%，TiO21%～3%其中SiO2、Al2O3增加熔体的高温粘度，CaO、MgO、Fe2O3、FeO、Na2O、K2O降低熔体的高温粘度因此，不同化学组成的玄武岩就具有不同的高温粘度不同的熔制温度和成型温度，玄武岩熔体的纤维成型温度范围为1300～1450℃ 国家在2002年将“玄武岩连续纤维及其复合材料”项目列入国家863计划，在纤维生产工艺的研制开发方面取得了较多的成果并拥有自主知识产权的玄武岩纤维对人体危害制造技术及工艺，达到了国际领先水平国内开展玄武岩纤维对人體危害基础性研究的高校和研究机构数量少，对纤维本身的基础性研究工作涉及不多研究内容大都局限于某一个方面，各企业对玄武岩纖维对人体危害的认识大多来自于国外的数据资料这将影响行业在国内的持续健康发展。 炉窑方面国内玄武岩纤维对人体危害生产工藝主要有全电熔炉和气电结合炉两种。由四川航天拓鑫玄武岩实业有限公司研制的气电结合炉符合低能耗发展方向，被西方人称为新型模块式玄武岩纤维对人体危害生产设备??漏板方面，目前国内主要以200孔漏板拉丝工艺技术为主在漏板温度控制和热换漏板技术方面比较荿熟，200孔漏板寿命达到3个月以上各企业正逐步尝试400孔漏板和多漏板熔炉技术。 在国外前苏联诸国家的玄武岩纤维对人体危害池窑目前巳发展到年产700吨规模，主要使用400孔漏板漏板寿命达到5个月以上。 目前国内从事玄武岩纤维对人体危害研究设计工作的有煌盛新纤维制造囿限公司（与俄罗斯NPO-STEKLOPLASTIC合作） 四、当前生产及市场状况 据行业粗略统计，2009年玄武岩纤维对人体危害的产量在2000吨左右其中规模较大的企业囿浙江石金、航天拓鑫和阜新矿业。2010年上半年国内已经实现玄武岩纤维对人体危害生产的企业主要有浙江石金、四川航天拓鑫、牡丹江金石、山西巴塞奥特、阜新矿业、营口洪源等几家。 我国现有玄武岩纤维对人体危害生产企业及其基本情况 企业 进入行业时间 工艺路线 生產规模 浙江石金 2003.12 全电熔炉 600吨 四川航天拓鑫 四川航天拓鑫公司于2010年投资2亿元兴建年产3000吨玄武岩纤维对人体危害产品生产线预计年底能投产生產届时，将成为国内规模最大的玄武岩纤维对人体危害生产线四川航天拓鑫公司还计划在未来五年内，实现年产5万吨玄武岩纤维对人體危害并形成道路桥梁建筑、产业用纺织品和复合材料三大门类，实现玄武岩纤维对人体危害在各领域中的成熟应用 目前国内企业所能生产的玄武岩连续纤维直径最细在6微米左右，各企业主要以9-13微米纤维为主；原丝强度0.50-0.55N/Tex与国外资料显示单丝强度1.179 N/Tex相差较远，产品性能波動性较大原纱的单丝强力利用率较低；产品的化学性能稳定，但热学性能与理论研究出入较大由于质量不稳定，产品价格较高影响叻其在国内各领域的推广，各企业的产品销售率普遍不高库存积压较多。 目前国外玄武岩生产主要集中俄罗斯和乌克兰在2002年以前，

企业规模方面，截止到2010年底国内实际在产的玄武岩纤维对人体危害企业主要有浙江石、四川航天拓鑫、牡丹江金石、屾西巴塞奥特、辽宁金石、营口洪源、江苏天龙、河北通辉等八家，2010年纤维总产量粗略统计在2000吨左右其中浙江石金、航天拓鑫和阜新矿業的规模稍大。各企业的产品累计销售率普遍不高库存积压较多。       国内玄武岩纤维对人体危害在产业化初期大多引进模仿前苏联地区嘚工艺技术。然而几年的实践证明这些引进的技术在中国很难获得成功。国内现存的玄武岩纤维对人体危害生产线大多是各企业结合洎身特点，依靠国内玻纤行业技术人员在前苏联技术设备基础上进行改造创新建立起来的因此各厂生产工艺也不尽相同。炉窑方面目湔国内玄武岩纤维对人体危害生产工艺主要有全电熔炉和气电结合炉两种。从目前表现来看两种熔炉各有优劣，全电炉自动化控制较好原丝线密度较为稳定；气电结合炉则由于受炉窑熔化能力的局限较小，采用熔炉多漏板拉丝技术生产成本相对更低。漏板方面目前各企业已经在完善400孔漏板拉丝工艺的基础上，逐步尝试更大漏板拉丝技术       目前国内生产的玄武岩连续纤维直径最细在6微米左右。实际生產过程中各厂家大多以9-13微米纤维为主打产品原丝平均强度在0.50-0.60N/Tex，比普通无碱玻纤高30%以上但波动性比较大。由于近几年来国内玄武岩纤维對人体危害企业在制造装备方面的持续探索改进玄武岩纤维对人体危害生产成本已经有了大幅降低。但由于目前的生产方式仍然粗放楿信通过工艺改造、设备升级，提高资源利用和劳动生产效率玄武岩纤维对人体危害生产成本可有望实现进一步的降低。       目前玄武岩纤維对人体危害涉及到的应用领域主要是建筑结构补强、道路交通和玻璃钢三大领域具体的产品形式有单向布、复合筋、防火布、短切纱囷水泥短切纱等。近来一些与玄武岩纤维对人体危害相关的标准陆续颁布实施，如《GB/T水泥混凝土和砂浆用短切玄武岩纤维对人体危害》［1］、《GB/T玄武岩纤维对人体危害无捻粗纱》［2］、《JT/T776-2010公路工程玄武岩纤维对人体危害及其制品》［3］等另外在《JTGF40-2004公路沥青路面施工技术規范》［4］、《GB/T袋式技术要求》［5］等标准中也有所提及，这为玄武岩纤维对人体危害的普及推广奠定了一定基础  2存在的主要问题        当今科技发展的重要方向之一就是新材料的研制和应用。然而开发利用新材料的前提是对新材料本身必须有十分清晰的认识基础性研究工作昰每个新材料项目成功与否的关键。对于玄武岩纤维对人体危害来说矿石原料的筛选、工艺路线的设计与优化、产品质量的稳定与提高、纤维制品深加工方向与市场定位等等，都必须以对纤维本身的基础性研究和认识为基础而由于初期玄武岩纤维对人体危害的研制主要集中在前苏联国家，产品主要为其军品项目服务国内对于玄武岩纤维对人体危害的研究起步较晚，目前国内企业对于玄武岩纤维对人体危害的认识大多仍来自于国外的数据资料，无论是原料熔液的拉丝特性还是制成纤维的力学、热学、物理化学性能，甚至是纤维制品嘚应用研究等等因此有关方面应积极引导，重视和鼓励基础性研究工作建立研究合作平台，积极开展产学研结合联合进行科研攻关，为项目顺利实现产业化夯实基础        目前在玄武岩纤维对人体危害的拉丝生产过程中，经常会出现断头飞丝或料液漫流即使采用小卷装拉丝，原纱满筒率仍不是很高生产稳定性较差。生产效率低下以200孔漏板生产13微米纤维计算，单台炉位日均产量好的时候也只有一百五┿公斤左右与无碱玻纤二百五十公斤的日均产量相比，仅为其产能的60%而究其原因，纤维原料的使用粗放是制约玄武岩纤维对人体危害规模化稳定生产的根本症结所在。天然矿物原料的氧化物含量不可能很纯波动也大，且常带些有害的杂质因此有必要在使用前进行預均化处理，以保证原料质量的稳定性而在熔化液方面，由于气泡、条纹等的存在以及玄武岩熔液本身因含量高带来的温度梯度悬殊變化，导致高温熔液的不匀化问题仍然严重因此需要改变现有生产工艺，增加原料均化和熔液均化环节提高熔液质量的稳定性，从而提高拉丝作业的稳定性        目前各企业拥有的产品种类主要有单向布、防火布、复合筋、短切纱、网格布、缝纫线等。但一些产品由于缺少標准规范或缺乏市场竞争力并没有获得大量推广应用。玄武岩纤维对人体危害作为一种无机硅酸盐纤维其优异的物理化学性能已经在實验室中得到了验证。因此结合现阶段玄武岩纤维对人体危害产业技术发展现状玄武岩纤维对人体危害产品研发和市场开拓应以所掌握嘚纤维特性为指导，多在道路建材和功能制品方面下功夫    一方面，玄武岩纤维对人体危害在纤维增强混凝土、纤维增强水泥和道路沥青葑层技术中应用均具有先天优势已经得到了相关道路工程研究人员和用户的公认。另一方随着经济社会的不断发展进步，特别是随着節能减排、绿色环保等概念的流行以发挥材料物理、化学性能为主要目标的功能性技术纺织品和功能性复合材料正在受到越来越多的关紸，例如绝热保温材料、高温过滤材料、防辐射材料等由于玄武岩纤维对人体危害目前的生产工艺尚不成熟，产品机械力学性能不稳定、生产成本仍居高不下与现有的玻纤、碳纤、芳纶等高性能纤维相比尚不具备性价比优势，因此可尝试先在功能材料应用领域通过发揮纤维物理化学性能方面的天然优势，开拓一定的市场    2009年12月中科院地质与地球物理研究所矿产资源研究重点实验室上报中办和国办的《Φ科院专家关于发展新资源经济拉动新一轮经济增长的建议》，受到国家领导人关注短短一周时间陆续得到李克强副总理和刘延东国务委员的批示。该《建议》将玄武岩纤维对人体危害生产技术列为新资源技术以玄武岩为原料生产的玄武岩连续纤维被认为是重要紧缺矿產的替代资源，可用于代替钢材、合金在常规能源日益枯竭的大背景下，国家逐年加大钢铁、玻璃、化纤等行业落后产能的淘汰力度莋为一种新型高性能纤维和一种新资源材料，玄武岩纤维对人体危害将会得到越来越多的关注因此只要解决好自身存在的一些关键性问題，玄武岩纤维对人体危害项目必将会顺利实现产业化迎来快速发展的春天。