-
-
-
WhatsApp
25 июня 2024 года — Начиная с времён Второй мировой войны, когда стекловолокно использовалось для радиолокационных куполов, и до наших дней, когда оно стало основой стратегических отраслей, таких как новые источники энергии и аэрокосмическая промышленность, продукция из стекловолокна прошла 80-летний путь технологических инноваций. Сегодня глобальный рынок высокоэффективных композитов на основе стекловолокна оценивается в более чем 100 миллиардов долларов. Мы рассмотрим три ключевых этапа развития и раскроем «генетический код» этого «скелета промышленности»
I.Этап зарождения (1940–1970-е годы): военные заказы как катализатор технологий
В 1942 году компания Owens Corning (США) разработала первый армированный стекловолокном пластик (FRP) по заказу ВМС, предназначенный для изготовления легких, устойчивых к радиолокации судовых компонентов. Ключевые достижения периода:
Технологический фундамент: В 1953 году представлен E-стекловолокно с низким содержанием щелочей (<0,8%), что решило проблему хрупкости ранних материалов.
Первые применения: В 1960-х годах СССР использует стеклоткань в корпусах ракет, достигая прочности на разрыв >500 МПа.
Ограничения: Высокая себестоимость (до $12/кг в 1970 году) ограничивала применение только военными и космическими нуждами.
II.Этап расширения (1980–2010-е годы): гражданская индустриализация и рост масштабов
С развитием технологии волочения мировое производство стекловолокна выросло с 600 тыс. тонн (1985 г.) до 5 млн тонн (2010 г.), при этом Китай стал крупнейшим производителем (53% мирового объема). Основные вехи:
Революция в строительстве:
В 1998 году стеклопластиковая арматура включена в американский стандарт ACI 440, решая проблему коррозии в прибрежном строительстве.
В 2009 году в строительстве Бурдж-Халифа использовано 23 тыс. тонн армирующей стеклосетки.
Легковесный транспорт:
Кузов BMW i3 (2013 г.) полностью выполнен из стеклопластика, масса снижена на 40%.
В 2020 году CRRC (Китай) представила вагоны метро с армированием из стекловолокна, позволив снизить энергопотребление на 15%.
Экологические вызовы:
В 2015 году ЕС классифицировал стекловолоконную пыль как потенциально канцерогенную (2B), что ускорило развитие низкопылевых технологий обработки поверхности.
III.Этап интеллектуального обновления (с 2020-х годов): развитие продуктов с высокой добавленной стоимостью
Современные тенденции:
Функциональная интеграция:
В 2023 году китайская компания Jushi представила проводящее стекловолокно с удельным сопротивлением <10 Ом·см для электромобилей.
Зеленый переход:
Японская компания NEG разработала био-стекловолокно с 30% растительных компонентов, что позволило сократить углеродный след на 45% и получить международную премию за экологический продукт (2024 г.).
Цифровизация:
Интеллектуальная стеклоткань с волоконно-оптическими датчиками используется на мосту Гонконг–Чжухай–Макао для мониторинга деформаций с точностью до 0,01%.
Взгляд в будущее: наношаги к 2030 году
По прогнозу Lucintel, к 2030 году мировой рынок стекловолокна достигнет $18,6 млрд. Наиболее динамичные сегменты:
Ветрогенерация: спрос на сверхдлинное волокно (>100 м) ежегодно растёт на 21%;
Полупроводники: низкодиэлектрические волокна (Dk<4,0) становятся важным элементом упаковки микросхем;
Космическая отрасль: NASA планирует использовать радиационно-стойкое стекловолокно для 3D-печати элементов базы на Луне в рамках программы Artemis.
