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国家标准计划《玻璃纤维无捻粗纱》由 TC245(全国玻璃纤维标准化技术委员会)归口 ,主管部门为中国建筑材料联合会

主要起草单位 南京玻璃纤维研究设计院有限公司

目录

基础信息

计划号
20204816-T-609
制修订
修订
项目周期
18个月
下达日期
2020-12-24
申报日期
2020-05-19
公示开始日期
2020-11-06
公示截止日期
2020-11-20
标准类别
产品
国际标准分类号
59.100.10
59 纺织和皮革技术
59.100 复合增强材料
59.100.10 纺织玻璃纤维材料
归口单位
全国玻璃纤维标准化技术委员会
执行单位
全国玻璃纤维标准化技术委员会
主管部门
中国建筑材料联合会

起草单位

目的意义

经过60年的发展,我国玻璃纤维生产规模位居世界首位,池窑拉丝技术处于国际领先水平,产业结构调整基本完善,行业盈利水平保持稳定增长。

目前全国玻璃纤维产品以池窑拉丝生产为主,产量已超过400万吨。

无捻粗纱是玻璃纤维最常见的品类,既是玻纤制品的基本原料,也是纤维增强复合材料的直接原料,占玻璃纤维产量75%以上。

无捻粗纱具有较好的切割性与可塑性,有良好的工艺适用性和树脂可溶性,通过再加工得到优质的复合材料。

随着玻璃纤维制造技术的发展和玻璃钢等行业要求的不断提高,对玻璃纤维无捻粗纱的产品质量也提出了更高的要求,特别是应用性能的要求。

现行GB/T 18369—2008《玻璃纤维无捻粗纱》标准于2008年颁布,距今已超过十年。

近十年来,全球玻璃纤维行业有了很大的发展,新产品不断出现,应用领域不断拓展。

现行标准已不能适应产业技术发展的要求了。

1、随着玻纤技术的发展和环保要求的提高,无氟无硼或无氟低硼的E玻璃纤维占比越来越多,这类新型E玻璃纤维主要是作增强型的制品。

由于它们不含氟化物和硼化物,减少了向空气中排放颗粒物,也减少了对人身和设备的危害,同时生产成本比普通E玻璃还要低,产品的力学性能和化学稳定性都优于普通E玻璃。

由于要兼顾大规模生产和原料选用的要求,现在碱金属氧化物的含量限制在0.8%以下,对企业来说可选的原料范围很窄,增加生产难度,有可能会限制新型玻璃纤维产品的研发。

2、随着高强高模纤维在风电、交通等领域的应用规模不断扩大,原标准中并未对高强高模纤维的成分进行规定,线密度、含水率和可燃物含量等这些基本性能指标也偏低,建议增加高强高模纤维的化学成分要求,提高上述基本性能指标。

3、随着复合材料的回收及循环利用问题逐步成为业界关注焦点,热塑性复合材料因其重量轻,抗冲击性和疲劳韧性好,成型周期短,特别是生产及应用绿色环保,逐渐受到大家的青睐。

工程塑料是热塑性复合材料制品的主要类型,近年来随着GMT、LFT、LFT-D及CFRT相关工艺与装备的逐步成熟,产量和应用规模快速增长。

对于LFT用纱,主要工艺类型大致有三种,都是将纤维短切分散后与树脂混合模压,对纱线断裂强度要求不高,强度太高,不易切断反而影响工艺性能。

建议标准中按产品的用途规定断裂强度指标。

4. 对于短切类无捻粗纱,会因表面摩擦而产生静电,影响使用。

因此无捻粗纱在生产过程中,采取加入抗静电剂方法是非常必要的。

原标准制定时没有相关的测试方法标准,现已有国家标准GB/T 36494-2018《玻璃纤维无捻粗纱静电性的测定》,为测试评价玻璃纤维的静电性能提供了一个切实可行的手段。

建议标准中增加玻璃纤维无捻粗纱静电性的指标。

5. 随着复合材料在风电叶片、电缆芯材、高压气瓶、耐热膨胀性的电子线路板等领域逐渐成熟,用户往往都会提出一些产品应用性能评价指标,如单向纤维缠绕板的拉伸性能以及评价层间性能的诺尔环等指标。

原标准显然已经不能满足这些客户的要求,建议增加上述应用性能指标。

随着国家“一带一路”战略的落实,玻璃纤维产业和产品更多的走出国门,走向国际,技术交流也会更加多样化。

因此亟需修订《玻璃纤维无捻粗纱》标准,以更好地促进国内玻璃纤维产业的发展,落实国家新材料产业战略。

综上,建议修改内容如下: a) 增加了玻璃的种类,新增了R玻璃纤维无捻粗纱和S玻璃纤维无捻粗纱; b) 增加了玻璃成分的要求,除规定了新增加的R玻璃和S玻璃关键成分要求外,还增加了E玻璃和ECR玻璃新成分的要求; c) 增加了玻璃纤维无捻粗纱外观疵点的要求; d) 提高了短切类纱和非短切类粗纱线密度的要求; e) 增加了对短切类粗纱静电性的要求和相应的试验方法; f) 增加了对短切类纱和非短切类粗纱浸透速率的要求和相应的试验方法; g) 增加了对非短切类粗纱浸胶纱力学性能的要求和相应的试验方法; h) 增加了对用于缠绕工艺、风电叶片制造等特定用途特定力学性能的要求和相应的试验方法; i) 增加了对线密度、含水率、可燃物含量试验时的取样要求; j) 修改了检验规则中的抽样与判定规则。

范围和主要技术内容

本标准适用于玻璃纤维原丝、单股或经合股而成的玻璃纤维无捻粗纱。规定了玻璃纤维无捻粗纱的定义、分类和标记、要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。试验方法包含了:外观、碱金属氧化物含量、线密度、含水率、可燃物含量、断裂强度、硬挺度、短切率、分散率、悬垂度、丙酮溶解度、浸胶纱拉伸强度、棒状复合材料弯曲强度、静电性、单向缠绕板拉伸强度和诺尔环剪切强度等。