连续玻璃纤维自从20世纪30年代末期在美国问世以来,已经历了60余年的发展历程。连续玻璃纤维是一种人造无机纤维,是现代非金属材料家庭中具有独特功能的材料和新型结构材料。由于它的主要原料是叶蜡石、石灰石、硼钙石、萤石及硅砂等天然矿石,所以它与金属纤维、棉纤维及其他人造有机纤维相比,具有耐高温、抗腐蚀、强度高、密度小、吸湿低、延伸小及电绝缘性能好等一系列优异特性,使其在机械、电气、光学及耐腐蚀、绝热、吸声等方面发挥出无可比拟的作用。随着科学技术水平的不断提高与发展,它在国民经济各工业部门中的应用已遍及电子、电气、通讯、机械、冶金、化工、建筑、车船、航空、航天、信息、环保、能源及遗传工程、微电子技术等高新技术领域。
我国连续玻璃纤维按玻璃成分划分,主要分为无碱(国际上称为E玻璃)、中碱(国际上称为C玻璃)及特种玻璃纤维三大类。
特种玻璃纤维又包括高硅氧、高强度、高弹性模量、耐辐照、半导体、低介电、光学及耐碱玻璃纤维等多种。
无碱玻璃纤维是指碱金属氧化物含量小于l%的铝硼硅酸盐玻璃成分。这种玻璃成分最初是为电气应用研制的,但发展到今天,已经远远超出了电气应用范围,成为一种通用配方。目前全球约有90%以上的玻璃纤维采用的是这一配方。我国玻璃纤维工业最初采用的无碱配方,其碱金属氧化物( R20)小于2%。后来根据电气绝缘材料工业部门提出的要求,义改为小于0.5%。20世纪70年代后期,为降低原材料成本,再将玻璃中的啦03含量从10%降低到8. 5%,一直沿用到今天。主要用作电气绝缘材料。
中碱玻璃纤维是一种钠钙硅酸盐玻璃成分,与国外的C玻璃成分近似。中碱玻璃纤维的主要原料有石灰砂、钠长石、石灰石、白云石和纯碱。除纯碱是化工原料外,其他原料均为天然矿石,来源丰富,价格便宜。中碱玻璃纤维不能用于电气绝缘,主要用于对强度要求不高的其他工业应用领域。
世界玻璃纤维的“祖师爷”是美国。1 926年起,美国欧文斯?伊里诺玻璃与科宁玻璃公司联手合作研制玻璃纤维。两家公司于1938年11月成立了合资企业,即延续至今的欧文斯?科宁玻璃纤维(简称OCF)公司,开始了高级连续玻璃纤维的大规模工业化生产。至此,世界玻璃纤维工业正式诞生。1939年国外E玻璃(电绝缘)纤维研制成功。1959年,美国OCF第一座池窑拉丝投人生产。次年,电子级玻璃纤维在美国问世。
我国玻璃纤维工业起步较晚,比美国晚了20年。玻璃纤维于1958年在上海小批量投入工业性生产,到1960年才逐步建立完整的工业生产体系。因此,我国玻璃纤维工业至今只有40多年的历史。